mgh+wf=
wf=- mgh4分。
说明以上两式只要有一个正确就给4分）
由v-t图线和时间轴所围面积可知，在0~3s时间内运动员下落高度h=25m，……3分。
带入数据解得。
2分。说明：由于h是估算值，至都算正确。
24．（20分）
1）设金属棒a受到冲量i时的速度为v0，金属棒a产生的感应电动势为e，金属轨道中的电流为i，则。
i=mv01分。
e=b1lv01分。
i1分。i1分。
2）金属棒a和金属棒b在左部分磁场中运动过程中所受安培力大小相等、方向相反，合力为零，故a、b组成的，水平方向动量守恒。
金属棒a和金属棒b在ι匀强磁场区中运动过程中达到的最大速度vm时，二金属棒速度相等，感应电流为零，二金属棒匀速运动，根据动量守恒定律有。
mv0=2mvm2分。
vm2分。3）金属棒b进入ⅱ匀强磁场时，设金属棒a的感应电动势为e1，金属棒b的感应电动势为e2，e1=b1lvm
e2=b2lvm
因为 b1=2 b2
所以 e1=2 e22分。
所以，金属棒b一进入ⅱ匀强磁场，电流立即出现，在安培力作用下金属棒a做减速运动，金属棒b做加速运动。设金属棒a在ι匀强磁场区运动速度从vm变化到最小速度va，所用时间为t，金属棒b在ⅱ匀强磁场区运动速度从vm变化到最大速度为vb，所用时间也为t，此后金属棒a、b都匀速运动，则。
b1lva= b2lvb3分。
即 vb=2va1分。
设在t时间内通过金属棒a、b的电流平均值为。
根据动量定理有。
b1lt=mva-mvm 方向向左1分。
b2lt=mvb-mvm 方向向右1分。
解得1分。1分。
设金属棒b进入ⅱ匀强磁场后，金属棒a、b产生的总焦耳热为q，根据能量守恒，有。
1分。q1分。
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