(16分)如图所示，足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m，电阻可忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角．有一磁感应强度B=0.8T的匀强磁场，方向垂直于导体框平面．一根质量m=0.2kg、电阻为R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，某时刻起将导体棒由静止释放．已知导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5.(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2) 
(1)求导体棒刚开始下滑时的加速度的大小．
(2)求导体棒运动过程中的最大速度和重力的最大功率．
(3)从导体棒开始下滑到速度刚达到最大时的过程中，通过导体棒横截面的电量Q=2C，求导体棒在此过程中消耗的电能．
一部机器由电动机带动，机器皮带轮的半径
是电动机皮带轮半径的3倍（如图），皮带与两轮之间不发生滑动
。已
知
机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10 m/s2。
(1) 电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比；
(2) 机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是多少?
（1）一列简谐横波，沿x轴正向传播。求：
①位于原点的质点的振动图象如图1所示，该质点2.5s时间运动的路程是多少？
②图2为该波在某一时刻的波形图，波速多大？画出再经t=0.35s时波形图。
（2）如图所示，一束光线以600的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P，现将一块上下两面平行且透明（其它面不透明）的“特制玻璃砖”平放在平面镜上，则进入玻璃砖的光线再经平面镜反射后，留在光屏上的光点为P’，且P’P=6
cm，已知玻璃砖对该光的折射率为，求：①玻璃砖的厚度；②光在玻璃砖里运动的时间。
在气球内部充有压强为1.0atm(即76cmHg)、温度为270C的氦气时，其体积为3.5m3。在气球上升至海拔6.5km高空的过程中，气球内氦气的压强逐渐减小到此高度上的大气压38cmHg，此过程中气球内部因为启动一个可持续加热装置，而保持球内温度不变，此后停止加热，保持气球高度不变，已知在这一海拔高度气温为零下330C，设气球内外压强相等，不计气球的厚度。求：
（1）气球在停止加热前的体积
（2）在加热过程中，球内加热装置放热500J，气球放热20J，求气体对外界做的功
（3）氦气在停止加热较长一段时间后的气球体积
如图所示ABCD为边长为L的单匝正方形金属线框处在垂直于线框平面的匀强磁场中，磁场的磁感强度随时间变化的规律如图甲所示，E、F为平行正对的两金属板，板长和板间距均为L，两金属板通过导线分别与金属线框的端点相连，P为一粒子源，能够发射速度为v0比荷为
的正离子， 离子从两板间飞出后进入如图所示的匀强磁场区域，MN为磁场的左边界，磁场的磁感强度为B0，已知t=0时刻和t=
两时刻恰好有两个离子从P中以初速度v0沿EF的中央轴线射入两板间，不计离子受到的重力。
（1）试判断两离子能否从两板间穿出进入MN右侧的磁场区域。
（2）求离子进入磁场时的速度与v0的夹角。
（3）如果两粒子均能从磁场的左边界MN飞离磁场，求两离子在磁场中运动的时间之比。
（4）为了保证两离子均再从磁场的左边界MN飞离，求磁场区域的最小宽度。
如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以1.0m／s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶，经过1.2s到达平台顶部，立即关闭油门，离开平台后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，圆弧的最低点B与水平传送带相切,传送带以v1=8m/s的速度匀速运动,传送带长为8.5m，摩托车轮胎与传送带间为滑动摩擦,动摩擦因数为μ=0.4。已知圆弧半径为R=
m，AB所对应的圆心角为θ=53o，人和车的总质量为180kg，特技表演的过程中到达传送带之前不计一切阻力(计算中取g=10m／s2，
)。求：
(1)人和车到达顶部平台时的速度v；
(2)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s；
(3) 人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力；
(4) 人和车在传送带上的运动时间。
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