16．（16分）如图所示，两根平行在光滑金属导轨与水平面或53°放置，导轨间接一阻值为3的定值电阻R，导轨电阻忽略不计，在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的宽度为d=0.5m，导体棒a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3；导体棒b的质量m_b=0.1g、电阻R_b=6，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b刚好穿出磁场时a正好进入磁场，取重力加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，不计a、b之间的电流的相互作用，求：

（1）在整个过程中，a、b两棒克服安培力分别做多少功？

（2）在a穿越磁场的过程中，a、b两导体棒中的电流之比是多大？

（3）M点和N点距L₁的距离分别多大？

15．（14分）如图所示，水平向左的匀强电场E=2.0×10⁴N/C，一质量m=0.3kg，带电量q=+2.0×10^―4C的小球，用一长L=0.6m的不可伸长的绝缘细线与电场中的固定点O连接。现将小球拉至O点正右方L处的A点静止释放，取g=10m/s²，求：

   （1）小球第一次到O点正下方时增加的机械能△E；

   （2）小球第一次到达O点正下方时的速度大小v₁；

（3）如果电场的大小不变方向改为水平向右（与图示方向相反），其余条件不变，在A处给小球一竖直向下的初速度v_y要使小球能沿圆周运动到达O点的正上方，则v_y至少应该多大？

14．（13分）如图坐标xOy中，y轴左方有垂直于纸面向外的匀强磁场，y轴右方没有磁场，在坐标为（―d,0）的A处放一粒子源，向各方向放出质量为m，电量为+q，速度为v的粒子流。

   （1）要使粒子恰好不能打到y轴右方，磁感应强度B₀为多大？

   （2）若磁场的磁感应强度为（1）中B₀的1/3，其余条件不变，则粒子能从y同上什么范围内进入y同右方？