21．（本题12分）

⑶请定性在坐标图上画出第(2)问中的F-t图线。

20．（本题10分）

如图所示，两根竖直的平行光滑导轨MN、PQ，相距为L。在M与P之间接有定值电阻R。金属棒ab的质量为m，水平搭在导轨上，且与导轨接触良好。整个装置放在水平匀强磁场中，磁感应强度为B。金属棒和导轨电阻不计，导轨足够长。

⑴若将ab由静止释放，它将如何运动？最终速度为多大？

⑵若开始就给ab竖直向下的拉力F，使其由静止开始向下作加速度为a（a>g）的匀加速运动，请求出拉力F与时间t的关系式；

（2）若平台上的薄冰面与雪橇间的动摩擦因素为μ＝0.05，则滑雪者的初速度是多大？

在冬天，高为h＝1.25m的平台上，覆盖一层薄冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘s＝24m处以一定的初速度向平台边缘滑去，如图所示，当他滑离平台即将着地时的瞬间，其速度方向与水平地面的夹角为θ＝45°，取重力加速度g＝10m/s²。求：

（1）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大；

19．（本题8分）

18．（本题8分）

一辆小汽车在平直的高速公路上行驶，所受到的阻力大小恒定。若发动机的牵引力大小分别为F₁=50N和F₂=1550N时，小汽车运动的加速度大小均为a=1m/s²。则

⑴发动机的牵引力分别为F₁和F₂时，小汽车分别做什么运动？

⑵求出小汽车的质量和其运动过程中所受到的阻力大小。

（3）若测得脱离动力时砂轮的角速度为2.5rad/s，则它转过45圈时的角速度为_____________rad/s

5.0

20

80

180

320

Ek/J

（1）计算出砂轮每次脱离动力时的转动动能，并填入上表中。

（2）由上述数据推导出该砂轮的转动动能E_k与角速度ω的关系式为__________________。