如图甲所示,MN与PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨,质量m=0.2kg,电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上,匀强磁场的磁感线垂直于导轨平面,导轨左端接阻值R=2Ω的电阻,理想电压表接在R两端,导轨电阻不计。t=0时刻ab杆受水平拉力F的作用由静止开始向右运动,t
1=6s时ab杆的速度为v
1=1m/s,整个运动过程中电压表的示数U随时间t的变化如图乙所示。已知ab杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s
2(1)第5s末,ab杆受到的安培力为多大?
(2)第8s末,ab杆所受的水平拉力为多大?
(3)在9s内ab杆克服滑动摩擦力所做的功为多大?
(4)在图丙中,画出9s内ab杆所受的水平拉力F随时间t的变化图像。