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(2)恒力F的大小, (3)金屬棒的質量. 【查看更多】

如圖所示，質量m₁=0.1kg，電阻R₁=0.3Ω，長度l=0.4m的導體棒ab橫放在U型金屬框架上。框架質量m₂=0.2kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數μ=0.2。相距0.4m的MM'、NN'相互平行，電阻不計且足夠長。電阻R₂=0.1Ω的MN垂直于MM'。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運動，始終與MM'、NN'保持良好接觸。當ab運動到某處時，框架開始運動設框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s²。
（1）求框架開始運動時ab速度v的大小；
（2）從ab開始運動到框架開始運動的過程中，MN上產生的熱量Q=0.1J，求該過程ab位移x的大小。

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如圖所示，質量m₁＝0.1 kg，電阻R₁＝0.3 Ω，長度l＝0.4 m的導體棒ab橫放在U形金屬框架上。框架質量m₂＝0.2 kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數μ＝0.2。相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，電阻不計且足夠長，電阻R₂＝0.1Ω的MN垂直于MM′。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B＝0.5 T。垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運動，始終與MM′、NN′保持良好接觸。當ab運動到某處時，框架開始運動。設框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s²。
（1）求框架開始運動時ab速度v的大小；
（2）從ab開始運動到框架開始運動的過程中，MN上產生的熱量Q＝0.1 J，求該過程ab位移x的大小。

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如圖所示，質量m₁=0.1kg，電阻R₁=0.3Ω，長度l=0.4m的導體棒ab橫放在U型金屬框架上。框架質量m₂=0.2kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數μ=0.2，相距0.4m的MM’、NN’相互平行，電阻不計且足夠長。電阻R₂=0.1Ω的MN垂直于MM’。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運動，始終與MM’、NN’保持良好接觸，當ab運動到某處時，框架開始運動。設框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s².

(1)求框架開始運動時ab速度v的大小；

（2）從ab開始運動到框架開始運動的過程中，MN上產生的熱量Q=0.1J，求該過程ab位移x的大小。

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如圖所示，平行的水平金屬導軌MN、PQ相距l，在M、P兩點間接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間的矩形區域OO′O′₁O₁內有垂直導軌平面豎直向下、寬為d的勻強磁場，磁感應強度為B。一質量為m，電阻為r的導體棒ab，垂直于MN擱在導軌上，與磁場左邊界相距d。現用一大小為F水平向右的恒力拉棒ab，使它由靜止開始運動，已知棒ab在離開磁場前已經做勻速直線運動，棒ab與導軌始終保持良好的接觸，不計導軌的電阻和導體棒與導軌的摩擦。求：

(1)棒ab進入磁場左邊界的速度v₁；

(2)棒ab離開磁場右邊界時的速度v₂；

(3)棒ab從開始運動到離開磁場的過程中，電阻R上產生的焦耳熱。

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【2012• 浙江臺州市高期末質量評估】如圖（甲）

所示，M₁M₄、N₁N₄為平行放置的水平金屬軌道，M₄P、N₄Q為相同半徑，平行放置的豎直半圓形金屬軌道，M₄、N₄為切點，P、Q為半圓軌道的最高點，軌道間距L=1.0m，圓軌道半徑r=0.32m，整個裝置左端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻。M₁M₂N₂N₁、M₃M₄N₄N₃為等大的長方形區域Ⅰ、Ⅱ，兩區域寬度 d=0.5m，兩區域之間的距離s=1.0m；區域Ⅰ內分布著均勻的變化的磁場B₁，變化規律如圖（乙）所示，規定豎直向上為B₁的正方向；區域Ⅱ內分布著勻強磁場B₂，方向豎直向上。兩磁場間的軌道與導體棒CD間的動摩擦因數為μ=0.2，M₃N₃右側的直軌道及半圓形軌道均光滑。質量m=0.1kg，電阻R₀=0.5Ω的導體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動下，從M₂N₂處由靜止開始運動，到達M₃N₃處撤去恒力F，CD棒勻速地穿過勻強磁場區，恰好通過半圓形軌道的最高點PQ處。若軌道電阻、空氣阻力不計，運動過程導棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，g取10m/s² 求：