如图甲所示，固定在绝缘水平地面上的平行金属导轨间距为L1=0.5m，左端用导线相连．质量为...

如图甲所示，固定在绝缘水平地面上的平行金属导轨间距为L1=0.5m，左端用导线相连．质量为m=0.1kg，电阻为R=0.1Ω的金属棒ab垂直导轨静止在导轨平面上，金属棒ab与导轨左端的距离L2=0.8m，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为0.75，导与线导轨的电阻均不计．现将整个装置置于垂直于轨道平面竖直向上的磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示．设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略金属棒与导轨上电流之间的相互作用，g=10m/s2．求：

（1）金属棒未出现滑动之前，通过金属棒ab中电流的大小和方向；

（2）从t=0时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中，金属棒产生的热量．

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（18分）如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l = 0.5m，左端接有阻值R = 0.3Ω的电阻。一质量m = 0.1kg，电阻r = 0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B = 0.4T。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以 a = 2m/s²的加速度做匀加速运动，当棒的位移x = 9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q₁：Q_2­­ = 2：1。导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求

（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；

（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q₂；

（3）外力做的功W_F。

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如图所示，两个平行光滑金属导轨AB、CD固定在水平地面上，其间距L=0.5m，左端接有阻值R=3的定值电阻。一根长度与导轨间距相等的金属杆順置于导轨上，金属 杆的质量m=0.2kg,电阻r=2，整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度大小B=4T的匀强磁场中，t=0肘刻，在MN上加 一与金属杆垂直，方向水平向右的外力F，金属杆由静止开始 以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，2s末撤去外力F，运动过程中金属杆与导轨始终垂直且接触良好。（不计导轨和连接导线的电阻，导轨足够长)求：

(1)1s末外力F的大小；

(2)撤去外力F后的过程中，电阻R上产生的焦耳热。

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如图所示，平行粗糙导轨固定在绝缘水平桌面上，间距L=0.2 m，导轨左端接有R=1 Ω的电阻，质量为m=0.1 kg的粗糙导棒ab静置于导轨上，导棒及导轨的电阻忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨向下。现外力F作用在导棒ab上使之一开始做匀加速运动，且外力F随时间变化关系如图乙所示，重力加速度g=10 m/s2，试求解以下问题：

（1）比较导棒a、b两点电势的高低；

（2）前10 s导棒ab的加速度；

（3）若整个过程中通过R的电荷量为65 C，则导体棒ab运动的总时间是多少？

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如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，左端接有阻值R=0.1Ω的电阻。一质量m=0.lkg，电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.4T.棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=4m/s²的加速度做匀加速运动，当棒的位移4.5m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，己知撤去外力前后回路中产生的焦耳热=2：1.导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求

(1)棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量；

(2)在棒运动的全程中，电阻R上一共产生多少热量?

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如图所示，平行金属导轨水平固定。两导轨间距为L=0.5m，左端接一电动势E=3V、内阻r=0.1Ω的电源，在导轨上放置一根质量为m=100g、长度为L=0.5m的金属棒PQ，金属棒电阻为R=0.5Ω，导轨电阻不计，整个装置处在匀强磁场中。磁感应强度大小为B=0.4T、方向与水平面成θ=53°斜向下，此时金属棒恰不运动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2，求金属棒与金属导轨间的动摩擦因数。

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