如图所示，水平面上固定着两根足够长的光滑平行金属导轨，间距为L，左端连接阻值为R的电阻。导轨上放置导体棒，导体棒上固定着一个与导体棒垂直的遮光板，宽度为d。在导轨上间距均为x₀的a、b、c三个位置上各固定一个光电门，用来配合光电计数器记录遮光板通过光电门时的挡光时间（挡光过程中可以认为遮光板的运动是匀速的），金属棒和遮光板的总质量为m，棒的电阻也为R，导轨电阻忽略不计。匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度为B。导体棒通过不可伸长的细线经光滑定滑轮与质量也为m的重物相连。现将重物由如图所示的位置释放后与导体棒一起运动，始终保持导体棒与导轨垂直且接触良好。计数器得到遮光板通过第一个光电门的时间为△t₁，通过第二个和第三个光电门的时间均为△t₂。（重力加速度为g）  
（1）计算导体棒通过第一个光电门时的安培力；  
（2）导体棒从第一个光电门到第三个光电门的过程中电阻R上产生的焦耳热；  
（3）试在图乙中粗略画出导体棒从开始运动到通过第三个光电门时的v-t图象。其中t₁、t₂、t₃分别表示导体棒通过三个光电门的时刻。

如图所示，两根无电阻导轨与水平面成角放置，两导轨间距离为d=0.5m，在导轨上垂直于导轨水平放一根质量m=0.2kg、长度略大于d、电阻R=4Ω的均匀金属杆，导轨下端与一个内阻r=1Ω电动势未知的电源两极相连，杆与导轨间最大静摩擦力N。当导轨间有竖直向上、磁感应强度为B=2T的匀强磁场时，杆与导轨间刚好无摩擦力。求：
（1）电源的电动势E；
（2）若将磁场改为垂直于导轨平面向下，要保证金属杆刚好不向下滑动，磁感应强度的大小不得超过多少？（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

如图所示，电流强度为I的一段通电直导线处于匀强磁场中，受到的安培力为F图中正确标示I和F方向的是

据报道，最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离ω=0.10 m，导轨长L=5.0 m，炮弹质量m=0.30 kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示，可认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0 T，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=2.0×10³ m/s，求通过导轨的电流I，忽略摩擦力与重力的影响。

如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m，通过电流为I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为

下图中的通电导线在磁场中受力分析正确的是

在同一平面内有两根平行的通电导线a与b．如图，关于它们相互作用力方向的判断，正确的是

在赤道处沿东西方向放置一根通电直导线，导线中电子定向运动的方向是由东向西，则导线受到地磁场的作用力的方向为  

如图所示，放在蹄形磁铁两极之间的导体棒ab，当通有自b到a的电流时受到向右的安培力作用，则磁铁的上端是_________极．若磁铁上端是S极，导体棒中的电流方向自a到b，则导体棒受到的安培力方向向_________．

如图所示，两平行光滑的竖直导轨间距L=0.3 m，当导线ab紧靠在导轨上时，通过导线的电流I=0.4 A，匀强磁场的磁感应强度B=0.1 T，ab保持静止不动，取g=10 m/s²，则ab的质量为多少？