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如圖所示，空間存在豎直向上的勻強磁場，磁感應強度B=0.2T．一質量m=0.1，總電阻r=0.4Ω，邊長d=0.5m的正方形均勻導體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導體框平面始終垂直的外力作用下做如下運動：首先外力作用在AB邊上，線框繞CD邊順時針轉動180°，然后外力作用到CD，線框繞AB邊順時針轉動180°…如此不斷重復，線框在地面上向右翻轉，線框轉動時的角速度w=0.4rad/s保持恒定．
（1）線框繞CD邊轉動，求當DA邊轉到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大小；
（2）求從線框繞CD邊開始轉動到DA邊豎直的這四分之一圈內線框上產生的電熱；
（3）從運動開始作為計時起點，求出在第一個周期內AB兩點間的電勢差U_AB隨時間t變化的關系，并作出U_ABB隨時間t變化的關系圖線．

（2010?南昌一模）如圖所示，空間存在豎直向上的勻強磁場，磁感應強度B=0.2T．一質量m=0.1，總電阻r=0.4Ω，邊長d=0.5m的正方形均勻導體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導體框平面始終垂直的外力作用下做如下運動：首先外力作用在AB邊上，線框繞CD邊順時針轉動180°，然后外力作用到CD，線框繞AB邊順時針轉動180°…如此不斷重復，線框在地面上向右翻轉，線框轉動時的角速度w=0.4rad/s保持恒定．
（1）線框繞CD邊轉動，求當DA邊轉到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大小；
（2）求從線框繞CD邊開始轉動到DA邊豎直的這四分之一圈內線框上產生的電熱；
（3）從運動開始作為計時起點，求出在第一個周期內AB兩點間的電勢差U_AB隨時間t變化的關系，并作出U_ABB隨時間t變化的關系圖線．

如圖所示，直角坐標系xoy所決定的平面內，在平行于x軸的虛線MN上方、x＜0的區域存在著沿x軸正方向的勻強電場；在x＞0的某區域存在方向垂直于坐標平面的圓形有界勻強磁場（圖中未畫出）．現有一比荷k=

q

m

=10²C/kg的帶正電粒子從虛線MN上的P處，以大小υ₀=20m/s、方向平行于y軸的初速度射入電場，并恰好從原點O處射出，射出時的速度大小υ=40m/s，此后粒子先做勻速運動，然后進入圓形有界磁場，粒子從磁場中射出時，出射點為Q且射出時的速度方向沿y軸負方向．已知磁場的磁感應強度B=1.2T，不計粒子的重力，忽略粒子運動對電場、磁場的影響．求：
（1）粒子從O點射出時速度υ與y軸間的夾角θ．
（2）P、O兩點間的電勢差U．
（3）Q點的橫坐標x．
（4）圓形有界勻強磁場的最小面積S．