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如圖所示：半徑為、電阻不計(jì)的兩個(gè)半圓形光滑導(dǎo)軌并列豎直固定在地面

上，在軌道左上方端點(diǎn)、間接有阻值為的小電珠，整個(gè)軌道處在磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間距為。現(xiàn)有一質(zhì)量為、電阻為的金屬棒從、處由靜止釋放，經(jīng)一定時(shí)間到達(dá)導(dǎo)軌最低點(diǎn)、，此時(shí)速度為。

（1）指出金屬棒從、到、的過程中，通過小電珠的電流方向和金屬棒的速度大小變化情況；

（2）求金屬棒到達(dá)、時(shí)，整個(gè)電路的瞬時(shí)電功率；

（3）求金屬棒從、到、的過程中，小電珠上產(chǎn)生的熱量。

如圖（甲）所示，、為平行放置的水平金屬軌道，、為相同半徑，平行放置的豎直半圓形金屬軌道,為切點(diǎn)，P、Q為半圓軌道的最高點(diǎn)，軌道間距，圓軌道半徑，整個(gè)裝置左端接有阻值的定值電阻。M₁M₂N₂N₁、M₃M₄N₄N₃為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩區(qū)域?qū)挾?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/ef/6/12dqo3.png" style="vertical-align:middle;" />，兩區(qū)域之間的距離；區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場B₁，變化規(guī)律如圖（乙）所示，規(guī)定豎直向上為B₁的正方向；區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場B₂，方向豎直向上。兩磁場間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑。質(zhì)量，電阻的導(dǎo)體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動(dòng)下，從處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)處撤去恒力F，CD棒可勻速地穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)，并能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)PQ處，最后下落在軌道上的位置離的距離。若軌道電阻、空氣阻力不計(jì)，運(yùn)動(dòng)過程導(dǎo)棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，g取10 m/s²

求：
（1）水平恒力F的大小；
（2）CD棒在直軌道上運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q；
（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B₂的大小。

如圖（甲）所示，、為平行放置的水平金屬軌道，、為相同半徑，平行放置的豎直半圓形金屬軌道,為切點(diǎn)，P、Q為半圓軌道的最高點(diǎn)，軌道間距，圓軌道半徑，整個(gè)裝置左端接有阻值的定值電阻。M₁M₂N₂N₁、M₃M₄N₄N₃為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩區(qū)域?qū)挾?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013061711092338205989/SYS201306171110061962664299_ST.files/image009.png">，兩區(qū)域之間的距離；區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場B₁，變化規(guī)律如圖（乙）所示，規(guī)定豎直向上為B₁的正方向；區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場B₂，方向豎直向上。兩磁場間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑。質(zhì)量，電阻的導(dǎo)體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動(dòng)下，從處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)處撤去恒力F，CD棒可勻速地穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)，并能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)PQ處，最后下落在軌道上的位置離的距離。若軌道電阻、空氣阻力不計(jì)，運(yùn)動(dòng)過程導(dǎo)棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，g取10 m/s²

求：

（1）水平恒力F的大小；

（2）CD棒在直軌道上運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q；

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B₂的大小。