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（13分）如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計(jì)，ab桿的電阻是0.1Ω，定值電阻R是0. 3Ω。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直框架向上，現(xiàn)用力F拉動(dòng)ab桿由靜止開始向右加速前進(jìn)2m時(shí)以2m/s的速度作勻速運(yùn)動(dòng)。求此時(shí)：

（1）a、b間的電勢(shì)差，并判斷哪一點(diǎn)電勢(shì)高；

（2）ab桿所受的安培力大小和方向；

（3）求ab桿加速過程中通過ab桿的電量為多少？

如圖15所示，MN與PQ是兩條水平放置彼此平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l=0.5m。質(zhì)量m=1kg，電阻r=0.5Ω的金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=2T，導(dǎo)軌左端接阻值R=2Ω的電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。t=0時(shí)刻ab桿受水平拉力F的作用后由靜止開始向右作勻加速運(yùn)動(dòng)，第4s末，ab桿的速度為v=2m/s，重力加速度g=10m/s²。求：

（1）4s末ab桿受到的安培力F_A的大小；

（2）若0－4s時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J，求這段時(shí)間內(nèi)水平拉力F做的功；

（3）若第4s末以后，拉力不再變化，且知道4s末至ab桿達(dá)到最大速度過程中通過桿的電量q=1.6C，則ab桿克服安培力做功W_A為多大？