如圖所示，半徑為r、圓心為O₁的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M和N，兩板間距離為L，在MN板中央各有一個小孔O₂、O₃、O₁、O₂、O₃在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好，與阻值為R的電陰形成閉合回路（導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計），該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，整個裝置處在真空室中，有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流（重力不計），以速率v₀從圓形磁場邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O₃射出．現(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ，其下滑h后開始勻速運(yùn)動，此后粒子恰好不能從O₃射出，而從圓形磁場的最高點(diǎn)F射出．求：
（1）圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′．
（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M．
（3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的電熱．

如圖所示，半徑為r、圓心為O₁的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板C和D，兩板間距離為L，在C、D板中央各有一個小孔O₂、O₃。O₁、O₂、O₃在同一水平直線上，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距也為L。M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為M的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，閉合回路，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計，二者之間的摩擦不計。整套裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向垂直于斜面向上。整個裝置處在真空室中，有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子(重力不計)，以速率v₀從圓形磁場邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O₃射出�，F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒ab，其沿著斜面下滑h后開始勻速運(yùn)動，此時仍然從E點(diǎn)沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域的相同粒子恰好不能從O₃射出，而從圓形磁場的最高點(diǎn)F射出。求：
(1)圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′。
(2)導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量M。
(3)導(dǎo)體棒ab下落h的整個過程中，導(dǎo)體棒ab克服安培力做的功為多少？

如圖所示，半徑為r、圓心為O₁的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場右側(cè)有一堅直放置的平行金屬板M和N，兩板間距離為L，在MN板中央各有一個小孔O₂、O₃，O₁、O₂、O₃在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好，與阻值為R的電阻形成閉合回路（導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計），該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，整個裝置處在真空室中，有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流（重力不計），以速率v₀從圓形磁場邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O₃射出�，F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ，其下滑h后開始勻速運(yùn)動，此后粒子恰好不能從O₃射出，而從圓形磁場的最高點(diǎn)F射出。求：
（1）圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′。
（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M。
（3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的電熱。
（4）粒子從E點(diǎn)到F點(diǎn)所用的時間。

如圖所示，半徑為r、圓心為O₁的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板C和D，兩板間距離為L，在C、D板中央各有一個小孔O₂、O₃。O₁、O₂、O₃在同一水平直線上，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距也為L。M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為M的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，閉合回路，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計，二者之間的摩擦不計。整套裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向垂直于斜面向上。整個裝置處在真空室中，有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子(重力不計)，以速率v₀從圓形磁場邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O₃射出�，F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒ab，其沿著斜面下滑h后開始勻速運(yùn)動，此時仍然從E點(diǎn)沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域的相同粒子恰好不能從O₃射出，而從圓形磁場的最高點(diǎn)F射出。求：
(1)圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B'。
(2)導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量M。
(3)導(dǎo)體棒ab下落h的整個過程中，導(dǎo)體棒ab克服安培力做的功為多少？