如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L=0.5m，上方连接一个阻值R=1Ω的定值电阻，虚线下方的区域内存在垂直纸面向里的磁感应强度B=2T的匀强磁场．完全相同的两根金属杆1和2靠在导轨上，金属杆长与导轨等宽且与导轨接触良好，电阻均为r=0.5Ω．将金属杆1固定在磁场的上边缘（仍在此磁场内），金属杆2从磁场边界上方h
=0.8m处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动．（g取10m/s
2）求：（1）金属杆的质量m；
（2）若金属杆2从磁场边界上方h
1=0.2m处由静止释放，进入磁场下落一段距离后做匀速运动．在金属杆2加速的过程中整个回路产生了1.4J的电热．求此过程中流过电阻R的电荷量q；
（3）若金属杆2仍然从磁场边界上方h
1=0.2m处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时释放金属杆1，试求两根金属杆各自的最大速度．
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环保混合动力车是指使用汽油机驱动和利用蓄电池所储存的电能驱动的汽车．它可按平均需要使用的功率来确定汽油机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作．汽车需要大功率而汽油机功率不足时由电动机来补充，电动机的电源为蓄电池；汽车负荷少时，电动机可作为发电机使用，汽油机的一部分功率用来驱动汽车，另一部分功率驱动发电机，可发电给蓄电池充电．有一质量m=1200kg的混合动力轿车，在平直公路上以v
1=90km/h匀速行驶，汽油发动机的输出功率为P=60kW．当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持汽油发动机功率不变，立即启动发电机工作给蓄电池充电，此时轿车的动力减小，做减速运动，运动距离s=80m后，速度变为v
2=72km/h．此过程中汽油发动机功率的25%用于轿车的牵引，75%用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为蓄电池的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．试求：
（1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F
f的大小；
（2）轿车从90km/h减速到72km/h的这一过程中，蓄电池获得的电能E
电；
（3）若电动机的输出功率也为60kW，此时汽油发动机和电动机共同工作的最大功率可以达到P
m=108kW，汽车驶上与水平地面成30°角斜坡，汽车爬坡过程中所受阻力为重力的0.1倍，设斜坡足够长，求汽车在斜坡上做匀速运动的最大速度v
m．（g取10m/s
2）
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