如图17-12所示，静止在匀强磁场中的⁶₃Li核俘获一个速度为v₀＝7.7×10⁴ m／s的中子而发生核反应，，若已知He的速度为v₂＝2.0×10⁴ m／s，其方向跟中子反应前的速度方向相同，求：

图17-12

（1）的速度是多大？

（2)在图中画出粒子和的运动轨迹，并求它们的轨道半径之比.

（3）当粒子旋转了3周时，粒子旋转几周？

如图12所示，由导线制成的正方形线框边长为L，每条边的电阻均为R，其中ab边材料较粗且电阻率较大，其质量为m，其余各边的质量均可忽略不计.线框可绕与cd边重合的水平轴OO′自由转动，不计空气阻力及摩擦.若线框从水平位置由静止释放，历时t到达竖直位置，此时ab边的速度为v,若线框始终处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，重力加速度为g.求：

（1）线框在竖直位置时，ab边两端的电压及所受安培力的大小；

（2）这一过程中感应电动势的有效值；

（3）在这一过程中，通过线框导线横截面的电荷量.

图12

如图12所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量为m=0.1kg，电阻为r=0.1Ω的金属杆ab，导轨的电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下．现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表示数U随时间t的变化关系如图13所示，
(1)试分析说明金属杆的运动情况；（求出加速度，运动速度随时间t的变化关系式）
(2)求第2秒末外力F的功率．