(10分) 如图所示，半径为 r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，导轨端口所在平面刚好水平。在轨道左上方端口M、N 间接有阻值为R 的小电珠，整个轨道处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为 m，电阻也是R 的金属棒ab 从MN 处由静止释放，经一定时间到达导轨最低点 OO¢ ，此时速度为 v 。
（1）求金属棒 ab 到达 OO¢ 时，受到的安培力的大小和方向。
（2）求金属棒 ab 从MN 到 OO¢ 的过程中，小电珠上产生的热量。
一个质量m= 6kg的物体，初速度v0=2m/s,受到水平方向的拉力F=10N，如图所示，在水平地面上移动的距离L=2m，物体与地面间的滑动摩擦力f= 4N，求：
（1）拉力和摩擦力对物体所做的功；
（2）合外力对物体所做的功；
（3）在此过程中物体获得的速度大小。
如图，质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中。若忽略运动员的身高。取g=10m/s2。
求：（1）运动员在跳台上时的重力势能（以水面为参考平面）；
（2）运动员起跳时的动能；
（3）运动员入水时的速度大小。
一质量为4kg的小球从空中做自由落体运动，取g=10m/s2，求物体：（1）前2s内重力对物体做的功；（2）前2s内重力的平均功率；（3）第2s末重力的瞬时功率。
如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周最低点。现有一质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3 R，小球滑到B点时的速度大小为2
。求：
（1）小球滑至C点时的速度的大小；
（2）A、B两点间的电势差
；
（3）若以C点做为零电势点，试确定A点的电势。
粤公网安备 44130202000953号