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7.如图所示,空间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,粒子源O可沿纸面向各个方向以相同的速率发射质量为m、带电荷量为q的正粒子,一薄光屏与纸面的交线为PQ,OQ=L,PQ=2L,OQ⊥PQ。PQ左、右两侧所有点均能被粒子打中,则粒子的速率至少为A.qBL2mB.qBLmC.5qBL2mD.5qBL2m

19.(11分)如图所示,刚性U形金属导轨M1N1N2M2位于光滑水平桌面上,其左端接有阻值为R=lQ的电阻,它们总的质量为m0=2kg。。导轨间距为L=0.2m,PQ是质量为m=1kg的金属杆,其电阻为r=0.5Ω,,可在导轨上滑动,滑动时保持与导轨垂直。杆与导轨的接触是粗糙的,导轨的电阻均不计。初始时,杆PQ位于图中的虚线处,虚线的右侧为一匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,磁感应强度的大小为B=0.5T(图中未画出)。现有一位于导轨平面内的与导轨平行的恒力F=4.4N作用于PQ上,t=0时刻,金属杆从静止开始在导轨上向右做加速运动,t=0.8s时通过电阻的电流为I0=0.1A,,此时导轨向右运动的距离为x0=0.4m(导轨的N1N2部分尚未进入磁场区域)。杆与导轨接触良好。(1)求金属杆与导轨间的摩擦力大小。(2)求PQ离开虚线的距离(3)求在此过程中电阻R产生的焦耳热。