如图所示.水平面内有一光滑金属导轨.其MN.PQ边的电阻不计.MP边的电阻阻值R=1.5Ω.MN与MP的夹角为135°.PQ与MP垂直.MP边长度小于1m.将质量m=2kg.电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上.并与MP平行.棒与MN.PQ交点G.H间的距离L=4m.空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场.磁感应强度B=0.5T.在外力作用下.棒由GH处以一定的初速度向左做题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，水平面内有一光滑金属导轨，其MN、PQ边的电阻不计，MP边的电阻阻值R=1.5Ω，MN与MP的夹角为135°，PQ与MP垂直，MP边长度小于1m。将质量m=2kg，电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上，并与MP平行。棒与MN、PQ交点G、H间的距离L=4m.空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。在外力作用下，棒由GH处以一定的初速度向左做直线运动，运动时回路中的电流强度始终与初始时的电流强度相等。

(1)若初速度v1=3m/s，求棒在GH处所受的安培力大小FA。

(2)若初速度v2=1.5m/s，求棒向左移动距离2m到达EF所需时间Δt。

(3)在棒由GH处向左移动2m到达EF处的过程中，外力做功W=7J，求初速度v3.

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（1）断开开关S，a棒和b棒固定在磁场中，恰与导轨构成一个边长为L的正方向，磁场从以均匀增加，写出a棒所受安培力随时间变化的表达式。

（2）若接通开关S，同时对a棒施以平行导轨斜向上的拉力F，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的b棒恰好静止。当a棒运动到磁场的上边界PQ处时，撤去拉力F，a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已滑离导轨。当a棒再次滑回磁场上边界PQ时，又恰能沿导轨匀速向下运动，求a棒质量及拉力F的大小。