如图所示，宽度L=1.0m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现牵引力F以恒定功率P使棒从静止开始沿导轨运动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻R产生热量Q=7.0J时获得稳定速度，速度大小为3.0m/s，此过程中通过棒的电量q=4.1C。框架电阻不计，g取10m/s2。
求：
（1）当棒的速度到达稳定时，棒ab所受的安培力的大小和方向。
(2) 牵引力F的恒定功率P为多大？
（3）ab棒从静止到稳定速度的时间多少？
【改编】宇航员乘坐航天飞船，在距月球表面高度为H的圆轨道绕月运行。经过多次变轨最后登上月球。宇航员在月球表面做了一个实验：将长度L的细绳一端固定，另一端系质量m的金属球，并让金属球恰好能在竖直面内作圆周运动。已知引力常量为G，月球半径为R，小球在最高点的速度为v，求：
（1）月球表面的重力加速度（不考虑月球自转的影响）；
（2）航天飞船在高度为H圆轨道运行的速度。
杂技演员在做“水流星”表演时，用一根细绳两端各系一只盛水的杯子，抡起绳子，让杯子在竖直面内做半径相同的圆周运动，如图所示.杯内水的质量m＝0.5 kg，绳长l＝60 cm ，g=10m/s2.求：
（1）在最高点水不流出的最小速率．
（2）水在最高点速率v＝3 m/s时，水对杯底的压力大小．
如图所示，倾角为37
的粗糙斜面的底端有一质量m=1kg的形小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数
=0.25。现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方有一小出，经过0.4s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。（已知sin37°="0." 6，cos37°=0.8），g取10m/s
，求：
（1）小球水平抛出的速度v0；
（2）小滑块的初速度v。
【改编】如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2
的光滑1/4圆形轨道，BC段为高为h=5的竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.1
的小球由A点从静止开始下滑到B点时对轨道的压力为3N，离开B点做平抛运动（g取10/s2），求：
（1）小球到达B点时速度的大小；
（2）小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离
（3）如果在BCD轨道上放置一个倾角
＝45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到水平面上？
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