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（18分）光滑平行的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，間距L=1.0m，與水平面之間的夾角=30⁰，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0 T，垂直于導(dǎo)軌平面向上，MP間接有阻值R=2.0 的電阻，其它電阻不計(jì)，質(zhì)量m=2.0 kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，如圖甲所示．用恒力F沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬桿ab，由靜止開始運(yùn)動，v—t圖象如圖乙所示，g = 10 m／s²,導(dǎo)軌足夠長．求：

（1）恒力F的大小．

（2）金屬桿速度為2.0 m/s時的加速度大小．

 光滑平行的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，間距L=1.0m，與水平面之間的夾角=30⁰，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0 T，垂直于導(dǎo)軌平面向上，MP間接有阻值R=2.0的電阻，其它電阻不計(jì)，質(zhì)量m=2.0 kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，如圖甲所示．用恒力F沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬桿ab，由靜止開始運(yùn)動，v—t圖象如圖乙所示，g = 10 m／s²,導(dǎo)軌足夠長．求：

（1）恒力F的大小．

（2）金屬桿速度為2.0 m/s時的加速度大小．

 光滑平行的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，間距L=1.0m，與水平面之間的夾角=30⁰，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0 T，垂直于導(dǎo)軌平面向上，MP間接有阻值R=2.0 的電阻，其它電阻不計(jì)，質(zhì)量m=2.0 kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，如圖甲所示．用恒力F沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬桿ab，由靜止開始運(yùn)動，v—t圖象如圖乙所示，g = 10 m／s²,導(dǎo)軌足夠長．求：

（1）恒力F的大小．

（2）金屬桿速度為2.0 m/s時的加速度大小．

如圖所示，水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L=0.20 m，在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10的電阻。在虛線OO′（OO′垂直于軌道）右側(cè)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿垂直于軌道放在兩根軌道上。某時刻桿以=2.0m／s且平行于軌道的初速度進(jìn)入磁場，同時在桿上施加一個水平拉力，使其以=2.0m／s²的加速度做勻減速直線運(yùn)動。桿始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸。桿和軌道的電阻均可忽略。

（1）請你通過計(jì)算判斷，在金屬桿向右運(yùn)動的過程中，桿上所施加的水平拉力的方向；

（2）在金屬桿向右運(yùn)動的過程中，求桿中的感應(yīng)電流為最大值的時，水平拉力的大小；

（3）從金屬桿進(jìn)入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J，求此過程中水平拉力做的功。

如圖所示，水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L="0.20" m，在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10的電阻。在虛線OO′（OO′垂直于軌道）右側(cè)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿垂直于軌道放在兩根軌道上。某時刻桿以=2.0m／s且平行于軌道的初速度進(jìn)入磁場，同時在桿上施加一個水平拉力，使其以=2.0m／s²的加速度做勻減速直線運(yùn)動。桿始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸。桿和軌道的電阻均可忽略。

（1）請你通過計(jì)算判斷，在金屬桿向右運(yùn)動的過程中，桿上所施加的水平拉力的方向；
（2）在金屬桿向右運(yùn)動的過程中，求桿中的感應(yīng)電流為最大值的時，水平拉力的大小；
（3）從金屬桿進(jìn)入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J，求此過程中水平拉力做的功。