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如圖所示，兩平行的光滑金屬導軌間距為l、足夠長且電阻忽略不計，導軌平面的傾角為α，勻強磁場的寬度為d，磁感應強度大小為B、方向與導軌平面垂直。長度為2d的絕緣桿將導體棒和正方形的單匝線框連接在一起組成“”型裝置，總質量為m，置于導軌上。導體棒中通以大小恒為I的電流（由外接恒流源產生，圖中未畫出恒流源）。線框的邊長為d（d<l），總電阻為R，下邊與磁場區域上邊界重合。將裝置由靜止釋放，導體棒運動到磁場下邊界時速度恰好減為0，導體棒在整個運動過程中始終與導軌垂直。重力加速度為g。求：
（1）導體棒剛進入磁場時的速度；   
 （2）裝置從釋放到速度為0的過程中，線框中產生的焦耳熱Q；    
（3）簡要描述導體棒速度第一次減為0之后的運動。

如圖所示，兩平行的足夠長光滑金屬導軌安裝在一光滑絕緣斜面上，導軌間距為l，導軌電阻忽略不計，導軌所在平面的傾角為α，勻強磁場的寬度為d，磁感應強度大小為B、方向與導軌平面垂直向下．長度為2d的絕緣桿將導體棒和正方形的單匝線框連接在一起，總質量為m，置于導軌上．導體棒中通以大小恒為I的電流，方向如圖所示（由外接恒流源產生，圖中未圖出）．線框的邊長為d（d＜l），電阻為R，下邊與磁場區域上邊界重合．將裝置由靜止釋放，導體棒恰好運動到磁場區域下邊界處返回，導體棒在整個運動過程中始終與導軌垂直．重力加速度為g．問：
（1）線框從開始運動到完全進入磁場區域的過程中，通過線框的電量為多少？
（2）裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產生的焦耳熱Q是多少？
（3）線框第一次向下運動即將離開磁場下邊界時線框上邊所受的安培力F_A多大？
（4）經過足夠長時間后，線框上邊與磁場區域下邊界的最大距離x_m是多少？

如圖所示，兩平行的足夠長光滑金屬導軌安裝在一光滑絕緣斜面上，導軌間距為l，導軌電阻忽略不計，導軌所在平面的傾角為α，勻強磁場的寬度為d，磁感應強度大小為B、方向與導軌平面垂直向下．長度為2d的絕緣桿將導體棒和正方形的單匝線框連接在一起，總質量為m，置于導軌上．導體棒中通以大小恒為I的電流，方向如圖所示（由外接恒流源產生，圖中未圖出）．線框的邊長為d（d＜l），電阻為R，下邊與磁場區域上邊界重合．將裝置由靜止釋放，導體棒恰好運動到磁場區域下邊界處返回，導體棒在整個運動過程中始終與導軌垂直．重力加速度為g．問：
（1）線框從開始運動到完全進入磁場區域的過程中，通過線框的電量為多少？
（2）裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產生的焦耳熱Q是多少？
（3）線框第一次向下運動即將離開磁場下邊界時線框上邊所受的安培力F_A多大？
（4）經過足夠長時間后，線框上邊與磁場區域下邊界的最大距離x_m是多少？

如圖所示，兩平行的足夠長光滑金屬導軌安裝在一光滑絕緣斜面上，導軌間距為l，導軌電阻忽略不計，導軌所在平面的傾角為α，勻強磁場的寬度為d，磁感應強度大小為B、方向與導軌平面垂直向下。長度為2d的絕緣桿將導體棒和正方形的單匝線框連接在一起，總質量為m，置于導軌上。導體棒中通以大小恒為I的電流，方向如圖所示（由外接恒流源產生，圖中未圖出）。線框的邊長為d（d＜l），電阻為R，下邊與磁場區域上邊界重合。將裝置由靜止釋放，導體棒恰好運動到磁場區域下邊界處返回，導體棒在整個運動過程中始終與導軌垂直。重力加速度為g。問：
（1）線框從開始運動到完全進入磁場區域的過程中，通過線框的電量為多少？
（2）裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產生的焦耳熱Q是多少？
（3）線框第一次向下運動即將離開磁場下邊界時線框上邊所受的的安培力F_A多大？
（4）經過足夠長時間后，線框上邊與磁場區域下邊界的最大距離x_m是多少？