Question

如图所示，两根平行金属导轨MN、PQ相距d=1.0m，导轨平面与水平面夹角，导轨上端跨接一定值电阻，导轨电阻不计。整个装置处于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B=1.0T的匀强磁场中，金属棒ef垂直于MN、PQ静止放置，且与导轨保持良好接触，其长度刚好为d、质量=0.10kg、电阻，距导轨底端的距离。另一根与金属棒平行放置的绝缘棒gh长度也为d，质量为=0.05kg，从轨道最低点以速度=10m/s沿轨道上滑并与金属棒发生正碰（碰撞时间极短），碰后金属棒沿导轨上滑一段距离后再次静止，此过程中流过金属棒的电荷量q=0.1C且测得从碰撞至金属棒静止过程中金属棒上产生的焦耳热Q=0.05J。已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为，g=10m/s2。求：

（1）碰后金属棒ef沿导轨上滑的最大距离；

（2）碰后瞬间绝缘棒gh的速度；

（3）金属棒在导轨上运动的时间Δt。

Answer 1