（2013四川绵阳二诊）如图所示，正方形单匝均匀线框abcd，边长L＝0.4m，每边电阻相等，总电阻R＝0.5Ω。一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体P。物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角θ=30?，斜面上方的细线与斜面平行。在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场，上边界Ⅰ和下边界Ⅱ都水平，两边界之间距离也是L＝0.4m。磁场方向水平，垂直纸面向里，磁感应强度大小B＝0.5T。现让正方形线框的cd边距上边界Ⅰ的正上方高度h＝0.9m的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，cd边始终保持水平，物体P始终在斜面上运动，线框刚好能以v＝3m/s的速度进入匀强磁场并匀速通过匀强磁场区域。释放前细线绷紧，重力加速度g＝10m/s²，不计空气阻力。

(1) 线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中，c、d间的电压是多大？

(2) 线框的质量m?₁和物体P的质量m?₂分别是多大？

(3) 在cd边刚进入磁场时，给线框施加一个竖直向下的拉力F，使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域，在此过程中，力F做功W=0.23J，求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少？

（10分）跳高是体育课常进行的一项运动。小明同学身高1.70 m，质量为60 kg，在一次跳高测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经0.40 s竖直跳离地面。设他蹬地的力大小恒为1050 N，其重心上升可视为匀变速直线运动。求小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量。（不计空气阻力，取 g＝10 m／s²。）

某同学进行如下计算：

小明起跳蹬地过程中，受到地面弹力F作用，向上做匀加速运动。因为地面的弹力F与蹬地的力F¹是作用力和反作用力，因此有：F＝F¹＝1050N（1）

根据牛顿第二定律，有：F＝ma (2)

经过t＝0.4s跳离地面时的速度为v＝at (3)

起跳后人做竖直上抛运动，设上升的最大高度为h，则：v²＝2gh(4)

在最高点，动能为零，机械能的增加量为ΔE＝ΔE_P＝mgh(5)

联立以上各式既可求解。

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