两根相距为L的平行金属导轨固定于水平面上,导轨电阻不计.一个质量为m、长为L、宽为a的线框放在水平导轨

两根相距为L的平行金属导轨固定于水平面上,导轨电阻不计.一个质量为m、长为L、宽为a的线框放在水平导轨上(如图所示),长边的电阻均为2R,宽边电阻不计,导轨与线框间的动摩擦因数为μ,两者接触电阻不计.导轨左端连有阻值为2R的电阻.导轨平面上有n个竖直向上的宽度为a、间距为b的匀强磁场区域(a<b),磁感应强度为B.线框右边初始位于OO′,与第一个磁场区域左边界相距2a,求:(1)给线框向右的初速度v0,为使线框保持v0的速度一直向右穿过各磁场区域,需对线框施加水平向右的拉力.求线框不在磁场中时受到的拉力F1和在磁场中时受到的拉力F2的大小;(2)在(1)的情况下,求线框从OO′开始运动到线框左边刚离开第2个磁场区域过程中,拉力所做的功;(3)若线框初速度为零,现对其施以水平向右的恒定拉力F,使线框进入各磁场的速度都相等,求线框从OO′开始运动到线框左边刚离开第n个磁场区域的整个过程中,导轨左端电阻产生的热量.

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