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如圖所示，頂角=45°，的金屬導軌MON固定在水平面內，導軌處在方向豎直、磁感應強度為 B的勻強磁場中。一根與ON垂直的導體棒在水平外力作用下以恒定速度0 v 沿導軌 MON向左滑動，導體棒的質量為m，導軌與導體棒單位長度的電阻均勻為r.導體棒與導軌接觸點的a和b，導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸.t=0時，導體棒位于頂角O處，求：

（1）t時刻流過導體棒的電流強度I和電流方向。

（2）導體棒作勻速直線運動時水平外力F的表達式。

（3）導體棒在O～t時間內產生的焦耳熱Q。
（4）若在to時刻將外力 F撤去，導體棒最終在導軌上靜止時的坐標 x。

如圖所示，頂角θ=45°，的金屬導軌 MON固定在水平面內，導軌處在方向豎直．磁感應強度為B的勻強磁場中.一根與ON垂直的導體棒在水平外力作用下以恒定速度v₀沿導軌MON向左滑動，導體棒的質量為m，導軌與導體棒單位長度的電阻均勻為r.導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸.t=0時，導體棒位于頂角O處，求：

   （1）t時刻流過導體棒的電流強度I和電流方向.

   （2）導體棒作勻速直線運動時水平外力F的表達式.

   （3）閉合回路在0～t時間內產生的焦耳熱Q.

   （4）若在t₀時刻將外力F撤去，導體棒最終在導軌上靜止時的坐標x.

圖16-7

(1)t時刻流過導體棒的電流強度I和電流方向;

(2)導體棒做勻速直線運動時水平外力F的表達式；

(3)導體棒在0—t時間內產生的焦耳熱Q；

(4)若在t₀時刻將外力F撤去，導體棒最終在導軌上靜止時的坐標x.

如圖所示，一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L，距左端L處的右側一段彎成半徑為的四分之一圓弧，圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差的水平面上。以弧形導軌的末端點O為坐標原點，水平向右為x軸正方向，建立Ox坐標軸。圓弧導軌所在區(qū)域無磁場；左段區(qū)域存在空間上均勻分布，但隨時間t均勻變化的磁場B（t），如圖2所示；右段區(qū)域存在磁感應強度大小不隨時間變化，只沿x方向均勻變化的磁場B（x），如圖3所示；磁場B（t）和B（x）的方向均豎直向上。在圓弧導軌最上端，放置一質量為m的金屬棒ab，與導軌左段形成閉合回路，金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場B（t）開始變化，金屬棒與導軌始終接觸良好，經過時間t₀金屬棒恰好滑到圓弧導軌底端。已知金屬棒在回路中的電阻為R，導軌電阻不計，重力加速度為g。

（1）求金屬棒在圓弧軌道上滑動過程中，回路中產生的感應電動勢E；

（2）如果根據(jù)已知條件，金屬棒能離開右段磁場B（x）區(qū)域，離開時的速度為v，求金屬棒從開始滑動到離開右段磁場過程中產生的焦耳熱Q;

（3）如果根據(jù)已知條件，金屬棒滑行到x=x₁，位置時停下來，

a．求金屬棒在水平軌道上滑動過程中遁過導體棒的電荷量q；

b．通過計算，確定金屬棒在全部運動過程中感應電流最大時的位置。

如圖所示，一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L，距左端L處的右側一段彎成半徑為的四分之一圓弧，圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差的水平面上。以弧形導軌的末端點O為坐標原點，水平向右為x軸正方向，建立Ox坐標軸。圓弧導軌所在區(qū)域無磁場；左段區(qū)域存在空間上均勻分布，但隨時間t均勻變化的磁場B（t），如圖2所示；右段區(qū)域存在磁感應強度大小不隨時間變化，只沿x方向均勻變化的磁場B（x），如圖3所示；磁場B（t）和B（x）的方向均豎直向上。在圓弧導軌最上端，放置一質量為m的金屬棒ab，與導軌左段形成閉合回路，金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場B（t）開始變化，金屬棒與導軌始終接觸良好，經過時間t₀金屬棒恰好滑到圓弧導軌底端。已知金屬棒在回路中的電阻為R，導軌電阻不計，重力加速度為g。

（1）求金屬棒在圓弧軌道上滑動過程中，回路中產生的感應電動勢E；
（2）如果根據(jù)已知條件，金屬棒能離開右段磁場B（x）區(qū)域，離開時的速度為v，求金屬棒從開始滑動到離開右段磁場過程中產生的焦耳熱Q;
（3）如果根據(jù)已知條件，金屬棒滑行到x=x₁，位置時停下來，
a．求金屬棒在水平軌道上滑動過程中遁過導體棒的電荷量q；
b．通過計算，確定金屬棒在全部運動過程中感應電流最大時的位置。