如图所示,金属棒
ab从高为
h处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑,进入光滑导轨的水平部分

导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,在水平部分导轨上静止有另一根金属棒
cd,两根导体棒的质量均为

整个水平导轨足够长并处于广阔的匀强磁场中,忽略一切阻力,重力加速度

求:


金属棒
ab进入磁场前的瞬间,
ab棒的速率

;

假设金属棒
ab始终没跟金属棒
cd相碰,两棒的最终速度大小;

在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热
Q;

若已知导轨宽度为
L,匀强磁场的磁感应强度为
B,上述整个过程中通过导体棒
cd横截面的电量
q.