(18分)有一个1000匝的矩形线圈，两端通过导线与平行金属板AB相连（如图所示），线圈中有垂直纸面向外的匀强磁场；已知AB板长为
，板间距离为
。当穿过线圈的磁通量增大且变化率为
时，有一比荷为
的带正电粒子以初速度
从上板的边缘射入板间，并恰好从下板的边缘射出；之后沿直线MN运动，又从N点射入另一垂直纸面向外磁感应强度为
的圆形匀强磁场区(图中未画出)，离开圆形磁场时速度方向偏转了
。不计带电粒子的重力。试求
（1）AB板间的电压
（2）的大小
（3）圆形磁场区域的最小半径
有一个边长为
，匝数为
匝的正方形闭合线圈处在磁场中，在
秒时间内穿过闭合线圈的磁场的磁感应强度B按如图的B-t图所示的规律变化。求：
(1)闭合线圈中的感应电动势多大？
(2)如果闭合线圈的总电阻是
，把一个电阻为
的电热器连接在它的两端，在秒时间内通过电热器的电荷量多大？
一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合，如图所示，已知盘与桌布间的动摩擦因数为
，盘与桌面间的动摩擦因数为
。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度的方向是水平的且垂直于AB边。求：
（1）圆盘在桌布和水平桌面上滑动时的加速度各是多少？
（2）若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？（以g表示重力加速度）。
某消防员在一次执行任务过程中，遇到突发事件，需从10m长的直杆顶端从静止开始匀加速下滑，加速度大小a1=8m/s2，然后立即匀减速下滑，减速时的最大加速度a2=4m/s2，若落地时的速度不允许超过4m/s，把消防员看成质点，求该消防员下滑全过程的最短时间。
一客运列车匀速行驶，某车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客运列车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为16.0m，货车车厢间距忽略不计。求：
（1）客车运行速度的大小；
（2）货车运行加速度的大小。
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