如图所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距离为L，仅在虚线MN以下的空间存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场方向垂直导轨面向里，导轨上端跨接一定值电阻R，质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动，导轨和金属棒的电阻不计，将金属棒从导轨O处由静止释放，刚进入磁场时速度为v，到达磁场中P处时金属棒开始做匀速直线运动，O点和P点到MN的距离相等，求：
（1）求金属棒刚进入在磁场时所受安培力F1的大小；
（2）求金属棒运动到P处的过程中，电阻上共产生多少热量？
如图，间距为l的光滑平行金属导轨，水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，导轨左端接有阻值为R的定值电阻，一质量为m的金属杆放在导轨上。金属杆在水平外力作用下以速度 向右做匀速直线运动，此时金属杆内自由电子沿杆定向移动的速率为 。设金属杆内做定向移动的自由电子总量保持不变，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，除了电阻R以外不计其它电阻。
（1）求金属杆中的电流和水平外力的功率；
（2）某时刻撤去外力，经过一段时间，自由电子沿金属杆定向移动的速率变为 ，求：
（i）这段时间内电阻R上产生的焦耳热；
（ii）这段时间内一直在金属杆内的自由电子沿杆定向移动的距离。
如图，一长木板在光滑的水平面上以速度 向右做匀速直线运动，将一小滑块无初速地轻放在木板最右端。已知滑块和木板的质量分别为m和2m，它们之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
（1）滑块相对木板静止时，求它们的共同速度大小；
（2）某时刻木板速度是滑块的2倍，求此时滑块到木板最右端的距离；
（3）若滑块轻放在木板最右端的同时，给木板施加一水平向右的外力，使得木板保持匀速直线运动，直到滑块相对木板静止，求此过程中滑块的运动时间以及外力所做的功。
一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其波源的平衡位置在坐标原点，波源在 内的振动图像如图（a）所示，已知波的传播速度为 。
（1）求这列横波的波长；
（2）求波源在4s内通过的路程；
（3）在图（b）中画出 时刻的波形图。
如图，两水平面（虚线）之间的距离为 ，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为 、电荷量分别为 和 的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为 刚离开电场时动能的1.5倍。不计空气阻力，重力加速度大小为 g。求
（1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比；
（2）A点距电场上边界的高度；
（3）该电场的电场强度大小。
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