16. 如图甲所示,一对足够长的平行粗糙导轨固定在水平面上,两导轨间距
l=1m,左端用
R=3Ω的电阻连接,导轨的电阻忽略不计。一根质量
m=0.5kg、电阻
r=1Ω的导体杆静止置于两导轨上,并与两导轨垂直,整个装置处于磁感应强度
B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上。现用水平向右的拉力
F拉导体杆,拉力
F与时间
t的关系如图乙所示,导体杆恰好做匀加速直线运动,在0~2s内拉力
F所做的功为
,重力加速度
g=10m/s
2,求:
(1)导体杆与导轨间的动摩擦因数
μ;
(2)在0~2s内通过电阻
R的电量
q;
(3)在0~2s内电阻
R上产生的热电量
Q。