甲同学：①由于恒力F作用，导体棒先做匀加速运动，后做匀速运动； ②F做功转换为灯的电能。
（2）如图（2）所示，两端封闭的竖直玻璃管用水银柱隔开空气柱A和B，初始温度相同，若使A、B同时升高相同的温度，水银柱将如何移动？稳定后A、B压强变化量大小关系如何？
乙同学：①设两段空气柱体积不变，由查理定律推出Δp= p，当T、ΔT相同时，由pB＞pA，得ΔpB＞ΔpA，所以水银柱向上移动； ②升温前后B的压强变化量比A大。
【答案】(1)甲同学错误①导体棒先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动；②F做的功转化为灯的电能及金属棒的电能和动能；(2) 乙同学错误①水银柱向上移动；②B的压强变化量和A相等 【解析】
【详解】解：(1)甲同学错误；
①导体棒在恒力F和安培力作用下，初始安培力力小于恒力F，合外力向右，加速运动，安培力增大，合外力减少，所以导体棒做加速度减小的加速运动；由于导轨足够长，最终灯泡恰好正常发光，即电流恒定、安培力恒定，此时安培力和恒力F相等，加速度为零，做匀速直线运动，所以导体棒先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动；
②根据能量守恒可知F做的功转化为灯的电能及金属棒的电能和动能。 (2)乙同学错误；
①先假设体积不变，由查理定律则有
，所以水银柱向上移动；
②原来有
， 稳定后有
，则有
，升温前后B的压
，当
相同时，由
，则有
强变化量和A相等。
20.某同学骑自行车沿一倾角为θ的斜坡匀速向下行驶时，恰好可以不踩踏板；现在他从斜坡坡底匀速向上行驶，在其蹬踩踏板N圈时回到坡顶（设不间断地匀速蹬），
所用的时间为t，已知自行车和人的总质量为m，轮盘的半径为R1，飞轮的半径为R2，车后轮的半径为R3，重力加速度为g，在上坡、下坡过程中，斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小相等，车轮与坡面接触处都无滑动，不计自行车各部件的热损耗等。求：
（1）斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小f； （2）斜坡的长度L；
（3）该同学沿斜坡向上匀速行驶过程中消耗的功率P。 【答案】(1) mgsinθ；(2)【解析】
【详解】解：(1)下坡时不踩踏板，自行车匀速行驶，合外力为零 根据平衡条件则有：
①
②
③
; (3)
(2)车轮转动一周，自行车前进的距离为：
轮盘与飞轮用链条连结，边缘上的线速度相同，有：
④ ⑤
后轮与飞轮转数相同，故有：由②③④⑤⑥解得：
⑥ ⑦
(3)自行车沿斜坡匀速向上行驶过程有：
⑨
⑧
由①⑦⑧⑨解得：
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