14.
(2021高三上·河南月考)
如圖(a),質(zhì)量m
1=2kg、寬度L=1m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計(jì),質(zhì)量m
2=1kg的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上,始終與導(dǎo)軌接觸良好,MNcb構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱。開始時(shí)MN左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻R=0.2Ω,右側(cè)導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻R
0=0.1Ω/m。以ef為界,其左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上,右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T。在t=0時(shí),一水平向左的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的bc邊上,使導(dǎo)軌由靜止開始做加速度a=2m/s
2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度g取10m/s
2。求: