（12分）間距為l的水平平行金屬導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀，導(dǎo)軌足夠長且電阻不計。完全相同的兩根金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m、電阻均為R，靜止放在導(dǎo)軌上，間距也為l。

t=0時刻起，cd桿的外力作用下開始向右勻加速直線運動，加速度大小保持a，t₁時刻，ab桿開始運動。求：

（1）認(rèn)為導(dǎo)軌與金屬桿之間最大靜摩擦力約等于滑動摩擦力，則最大靜摩擦力多大？

（2）t₁時刻外力的功率多大？

（3）若在t=0時刻起，B從B₀開始隨時間變化，可保持金屬桿中沒有感應(yīng)電流，求出B隨時間變化關(guān)系。

如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行導(dǎo)軌PO、MN，PQ、MN的電阻不計，間距為d=0.5m.P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中.電阻均為r=0.1Ω，質(zhì)量分別為m₁=300g和m₂=500g的兩金屬棒L₁、L₂平行的擱在光滑導(dǎo)軌上，現(xiàn)固定棒L₁，L₂在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始做加速運動，試求:

(1)當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時，棒L₂的加速度多大？

(2)棒L₂能達(dá)到的最大速度v_m.

(3)若在棒L₂達(dá)到最大速度v_m時撤去外力F，并同時釋放棒L₁，求棒L₂達(dá)到穩(wěn)定時的速度

(4)若固定棒L₁，當(dāng)棒L₂的速度為v，且離開棒L₁距離為S的同時，撤去恒力F，為保持棒L₂做勻速運動，可以采用將B從原值(B0=0.2T)逐漸減小的方法，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間變化(寫出B與時間t的關(guān)系式)？

如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行導(dǎo)軌PO、MN，PQ、MN的電阻不計，間距為d=0.5m.P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中.電阻均為r=0.1Ω，質(zhì)量分別為m₁=300g和m₂=500g的兩金屬棒L₁、L₂平行的擱在光滑導(dǎo)軌上，現(xiàn)固定棒L₁，L₂在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始做加速運動，試求:

(1)當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時，棒L₂的加速度多大？

(2)棒L₂能達(dá)到的最大速度v_m.

(3)若在棒L₂達(dá)到最大速度v_m時撤去外力F，并同時釋放棒L₁，求棒L₂達(dá)到穩(wěn)定時的速度值.

(4)若固定棒L₁，當(dāng)棒L₂的速度為v，且離開棒L₁距離為S的同時，撤去恒力F，為保持棒L₂做勻速運動，可以采用將B從原值(B₀=0.2T)逐漸減小的方法，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間變化(寫出B與時間t的關(guān)系式)？