1. (2017·虹口模擬)

某同學(xué)設(shè)計(jì)了電磁健身器，簡(jiǎn)化裝置如圖所示．兩根平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.50m，傾角θ=53°，導(dǎo)軌上端接一個(gè)R=0.05Ω的電阻．在導(dǎo)軌間長(zhǎng)d=0.56m的區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T．質(zhì)量m=4.0kg的金屬棒CD水平置于導(dǎo)軌上，用絕緣繩索通過(guò)定滑輪與輕的拉桿GH相連．CD棒的初始位置與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界相距s=0.24m．一位健身者用F=80N的恒力沿繩拉動(dòng)GH桿，CD棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升過(guò)程中CD棒始終與導(dǎo)軌垂直．當(dāng)CD棒到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)健身者松手，觸發(fā)恢復(fù)裝置使CD棒回到初始位置．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，不計(jì)其它電阻、摩擦力，以及拉桿和繩索的質(zhì)量．求：

1. （1） CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小；

3. （2） 通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算，說(shuō)明CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況．

5. （3） 若某位健身者的力氣比較大，使用這套健身器材為了能達(dá)到較好的鍛煉效果，是否一定要對(duì)裝置做出改進(jìn)或調(diào)節(jié)？給出理由．

7. （4） 某健身者鍛煉過(guò)程中，沒(méi)有保持80N的恒定拉力．若測(cè)出CD棒到達(dá)磁場(chǎng)上邊緣時(shí)的速度為2m/s，CD棒每次上升過(guò)程中，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q=22.4J．這位健身者為了消耗8000J的熱量，約需完成以上動(dòng)作多少次？