如圖MN、PQ是兩水平的平行金屬導(dǎo)軌，兩金屬稈A、B垂直MN（PQ）擱放在金屬導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌保持良好接觸，構(gòu)成一個閉合回路，導(dǎo)軌區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)對金屬桿B施加一個垂直于桿的水平恒力F使B由靜止開始運(yùn)動，最后A桿也跟隨運(yùn)動，有關(guān)A桿中的最大電流下列說法正確的是（　　）

如圖所示，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長，兩軌道間的寬度L=0.50m．軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻．軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.40T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．質(zhì)量m=0.50kg的導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置．在沿著軌道方向向右的力F作用下，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直．不計(jì)軌道和導(dǎo)體棒的電阻，不計(jì)空氣阻力．
（1）若力F的大小保持不變，且F=1.0N．求
a．導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小v_m；
b．導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時，導(dǎo)體棒的加速度大小a．
（2）若力F的大小是變化的，在力F作用下導(dǎo)體棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度大小a=2.0m/s²．從力F作用于導(dǎo)體棒的瞬間開始計(jì)時，經(jīng)過時間t=2.0s，求力F的沖量大小I．

如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi)，相距L=0.5m，導(dǎo)軌的左端用R=3Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上跨接一電阻r=1Ω的金屬桿ab，質(zhì)量m=0.2kg，整個裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，現(xiàn)對桿施加水平向右的拉力F=2N，使它由靜止開始運(yùn)動，求：
（1）桿能達(dá)到的最大速度為多大？最大加速度為多大？
（2）桿的速度達(dá)到最大時，a、b兩端電壓多大？此時拉力的瞬時功率多大？
（3）若已知桿從靜止開始運(yùn)動至最大速度的過程中，R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱，則此過程中拉力F做的功是多大？此過程持續(xù)時間多長？
（4）若桿達(dá)到最大速度后撤去拉力，則此后R上共產(chǎn)生多少熱能？其向前沖過的距離會有多大？

如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.3m．導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有固定電阻R=0.4Ω．導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.2Ω的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下．利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運(yùn)動做勻加速直線運(yùn)動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得電壓U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．
（1）求金屬桿的瞬時速度隨時間變化的表達(dá)式；
（2）求第2s末外力F的大小；
（3）如果水平外力從靜止起拉動桿2s所做的功為1.2J，求整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少．