Question

如圖所示，電阻不計且足夠長的U型金屬框架放置在絕緣水平面上，框架與水平面間的動摩擦因數μ＝0.2，框架的寬度l＝0.4 m、質量m₁＝0.2 kg．質量m₂＝0.1 kg、電阻R＝0.4 Ω的導體棒ab垂直放在框架上，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B＝0.5 T．對棒施加圖示的水平恒力F，棒從靜止開始無摩擦地運動，當棒的運動速度達到某值時，框架開始運動．棒與框架接觸良好，設框架與水平面間最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，g取10 m/s²．求：

(1)框架剛開始運動時棒的速度v；

(2)欲使框架運動，所施加水平恒力F的最小值；

(3)若施加于棒的水平恒力F為3 N，棒從靜止開始運動0.7 m時框架開始運動，求此過程中回路中產生的熱量Q．

Answer 1

答案：