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    （1）在滾輪的作用下，桿加速上升的加速度；

    （2）桿加速上升至與滾輪速度相同時前進的距離；

    （3）每個周期中電動機對金屬桿所做的功；

    （4）桿往復運動的周期．

19．（17分）電動機帶動滾輪勻速轉動,在滾輪的作用下,將金屬桿從最底端A送往傾角θ=30°的足夠長斜面上部．滾輪中心B與斜面底部A的距離為L=6.5m，當金屬桿的下端運動到B處時，滾輪提起，與桿脫離接觸．桿由于自身重力作用最終會返回斜面底部，與擋板相撞后，立即靜止不動．此時滾輪再次壓緊桿，又將金屬桿從最底端送往斜面上部，如此周而復始．已知滾輪邊緣線速度恒為v=4m/s，滾輪對桿的正壓力F_N=2×10⁴N，滾輪與桿間的動摩擦因數為μ=0.35，桿的質量為m=1×10³Kg，不計桿與斜面間的摩擦，取g=10m/s²  ．求：

（1）b桿受到彈簧的彈力

（2）彈簧具有的彈性勢能

18．(16分)如圖所示，在水平面上有兩條光滑的長直平行金屬導軌MN、PQ，導軌間距離為L，導軌的電阻忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面。質量分別為m_a、m_b的兩根金屬桿a、b跨擱在導軌上，接入電路的電阻均為R。輕質彈簧的左端與b桿連接，右端被固定。開始時a桿以初速度v₀向靜止的b桿運動，當a桿向右的速度為v時，b桿向右的速度達到最大值v_m，此過程中a桿產生的焦耳熱為Q，兩桿始終垂直于導軌并與導軌良好接觸。求當b桿達到最大速度v_m時

（二）“神州”六號飛船在預定軌道上飛行，每繞地球一圈需要時間90min，每圈飛行路程約為L=4．2×10⁴km。試根據以上數據估算地球的質量和密度。（地球的半徑R約為6．37×10³km，萬有引力常量Ｇ取6．67×10^－11N?m²／kg²）

0.32～0.4

（1）在計算中駕駛員的反應時間、路面與輪胎之間的動摩擦因數應各取多少？

（2）通過你的計算來說明200m為必要的安全距離。

0.6～0.7

濕瀝青與混凝土路面

0.7～0.8

干碎石路面

    資料一：駕駛員的反應時間：0.3s―0.6s之間。

資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數：

路面

動摩擦因數

干瀝青與混凝土路面

17．(18分)（一）為了安全，在公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離。我國公安部門規(guī)定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km／h．請你根據下面提供的資料，通過計算來說明安全距離為200m的理論依據。（取g=10 m/s²。）