1.如圖所示,在水平面內(nèi)固定著間距為L(zhǎng)的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌(導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻忽略不計(jì)),導(dǎo)軌MN兩點(diǎn)右側(cè)處在方向垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在導(dǎo)軌的左端接入電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源和電容為C的電容器。先將金屬棒a靜置在導(dǎo)軌上,閉合開關(guān)S
1、S
3,讓a運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到v
0時(shí)斷開S
1,同時(shí)將金屬棒b靜置在導(dǎo)軌上,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,流經(jīng)a的電流為零。已知a、b的長(zhǎng)度均為L(zhǎng),電阻均為R,質(zhì)量均為m,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。
(1)求開關(guān)S
1、S
3閉合,a運(yùn)動(dòng)速度剛為v
0時(shí)a的加速度大??;
(2)求b產(chǎn)生的焦耳熱Q
b;
(3)若將棒a、b均靜置在水平軌道上,閉合開關(guān)S
1、S
2,稍后再斷開S
1同時(shí)閉合S
3,求兩棒最終速度的大小。