如圖所示,豎直平面內(nèi)有光滑且不計(jì)電阻的兩道金屬導(dǎo)軌,寬都為L,上方安裝有一個阻值R的定值電阻.兩根質(zhì)量都為m,電阻都為r,完全相同的金屬桿靠在導(dǎo)軌上,金屬桿與導(dǎo)軌等寬且與導(dǎo)軌接觸良好,虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
(1)將金屬桿1固定在磁場邊界下側(cè).金屬桿2從磁場邊界上方靜止釋放,進(jìn)入磁場后恰作勻速運(yùn)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(cè).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(jìn)入磁場的同時靜止釋放金屬桿1,兩金屬桿運(yùn)動了一段時間后都開始了勻速運(yùn)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(yùn)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).