（12分）如图所示是一个模拟风洞中的实验，空气压缩机在风洞可形成竖直向上的均匀气流。将一质量m=2kg的圆球套在与水平面成37°角的细直杆上，直杆固定不动，球内壁与杆间动摩擦因数μ=0.5，将此装置置于风洞中，气流可对球施加竖直向上的恒力F，某时刻由静止释放小球，经t=1s，小球通过的位移为S=0.5m．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求小球运动的加速度大小；

（2）求恒力F的大小；

（3）求运动1s内，小球机械能的变化量ΔE；

如图12所示，一倾角为α的光滑斜面固定在水平地面上，质量m＝1 kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F。此后，物体到达C点时速度为零。每隔0.2 s通过传感器测得物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求：

图12

(1)恒力F的大小；

(2)撤去外力F的时刻。

两条彼此平行间距l＝0.5m的光滑金属导轨水平固定放置，导轨左端接阻值R＝2Ω 的电阻，右端接阻值R_L＝4Ω的小灯泡，如图（a）所示．在导轨的 MNQ P矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，MP的长d＝2m ，MNQP区域内磁场的磁感应强度B随时间t变化如图（b）所示．垂直导轨跨接一金属杆，金属杆的电阻r＝2Ω，两导轨电阻不计．在t＝0时，用水平恒力F拉金属杆，使金属杆由静止开始从GH 位置向右运动，当金属杆从GH位置运动到PQ位置的过程中，小灯泡的亮度一直没有变化．求：

（1）通过小灯泡的电流I．

（2）水平恒力F的大小．