如圖甲所示，兩根相距L=0.5m且足夠長的固定金屬直角導(dǎo)軌，一部分水平，另一部分豎直．質(zhì)量均為m=0.5kg的金屬細(xì)桿ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好形成閉合回路，水平導(dǎo)軌與ab桿之間的動摩擦因數(shù)為μ，豎直導(dǎo)軌光滑．a(chǎn)b與cd之間用一根足夠長的絕緣細(xì)線跨過定滑輪相連，每根桿的電阻均為R=1Ω，其他電阻不計．整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，現(xiàn)用一平行于水平導(dǎo)軌的恒定拉力F作用于ab桿，使之從靜止開始向右運動，ab桿最終將做勻速運動，且在運動過程中，cd桿始終在豎直導(dǎo)軌上運動．當(dāng)改變拉力F的大小時，ab桿相對應(yīng)的勻速運動的速度v大小也隨之改變，F(xiàn)與v的關(guān)系圖線如圖乙所示．不計細(xì)線與滑輪之間的摩擦和空氣阻力，g取10m/s²．求：

（1）桿與水平道軌之間的動摩擦因數(shù)μ和磁感應(yīng)強度B各為多大？
（2）若ab桿在F=9N的恒力作用下從靜止開始向右運動8m時達(dá)到勻速狀態(tài)，則在這一過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

如圖，設(shè)在地面上方的真空室內(nèi)，建立平面直角坐標(biāo)系，在x＜0的空間內(nèi)有傾斜方向的勻強電場，電場強度為E₁，在x=0.2m處有一與X軸垂直的熒光屏．一質(zhì)量為m=4×10^-7kg，帶電量q=1×10^-5C的帶電粒子（重力不能忽略）從坐標(biāo)為（-

1

15

m，0）處的A點由靜止開始運動，它能沿x軸作直線運動，到達(dá)坐標(biāo)原點O時的速度為v=1m/s．（g=10m/s²）
（1）求E₁的大小和方向（方向角可用角的三角函數(shù)值表示）
（2）粒子打在熒光屏M點，求M點的坐標(biāo)．
（3）若在x＞0區(qū)域加豎直向上的勻強電場，場強E₂=0.4N/C，且在如圖平面內(nèi)以坐標(biāo)為（0.1m，0）的C點為圓心，半徑為0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，粒子會打在熒光屏上坐標(biāo)為（0.2m，0.1

3

m）的N點，求磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向．

如圖，設(shè)在地面上方的真空室內(nèi)，建立平面直角坐標(biāo)系，在x＜0的空間內(nèi)有傾斜方向的勻強電場，電場強度為E₁，在x=0.2m處有一與X軸垂直的熒光屏．一質(zhì)量為m=4×10^-7kg，帶電量q=1×10^-5C的帶電粒子（重力不能忽略）從坐標(biāo)為（-

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m，0）處的A點由靜止開始運動，它能沿x軸作直線運動，到達(dá)坐標(biāo)原點O時的速度為v=1m/s．（g=10m/s²）
（1）求E₁的大小和方向（方向角可用角的三角函數(shù)值表示）
（2）粒子打在熒光屏M點，求M點的坐標(biāo)．
（3）若在x＞0區(qū)域加豎直向上的勻強電場，場強E₂=0.4N/C，且在如圖平面內(nèi)以坐標(biāo)為（0.1m，0）的C點為圓心，半徑為0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，粒子會打在熒光屏上坐標(biāo)為（0.2m，0.1

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m）的N點，求磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向．