如圖所示,豎直平面內有光滑且不計電阻的兩道金屬導軌,寬都為L,上方安裝有一個阻值R的定值電阻.兩根質量都為m,電阻都為r,完全相同的金屬桿靠在導軌上,金屬桿與導軌等寬且與導軌接觸良好,虛線下方的區(qū)域內存在勻強磁場,磁感應強度B.
(1)將金屬桿1固定在磁場邊界下側.金屬桿2從磁場邊界上方靜止釋放,進入磁場后恰作勻速運動,求金屬桿2釋放處離開磁場邊界的距離h
0.
(2)將金屬桿1固定在磁場邊界下側.金屬桿2從磁場邊界上方h(h<h
0)高處靜止釋放,經(jīng)過一段時間后再次勻速,此過程流過電阻R的電量為q,則此過程整個回路中產(chǎn)生了多少熱量?
(3)金屬桿2從離開磁場邊界h(h<h
0)高處靜止釋放,在進入磁場的同時靜止釋放金屬桿1,兩金屬桿運動了一段時間后都開始了勻速運動,試求出桿2勻速時的速度是多少?并定性畫出兩桿在磁場中運動的v-t圖象(兩個電動勢分別為ε
1、ε
2不同的電源串聯(lián)時,電路中總的電動勢ε=ε
1+ε
2).