传统航空母舰的阻拦系统原理如图甲所示,飞机着舰时,通过阻拦索对飞机施加作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止。新一代航母阻拦系统的研制,则从阻拦索阻拦转向了引入电磁学模型的电磁阻拦技术,其基本原理如图乙所示,飞机着舰时钩住轨道上的一根金属棒并关闭动力系统,在磁场中共同滑行减速。金属棒在导轨间宽为d,飞机质量为M,金属棒质量为m,飞机着舰钩住金属棒后与金属棒以共同速度v
0进入磁场。轨道端点MP间电阻为R,金属棒电阻为r,不计其它电阻,且飞机阻拦索与金属棒绝缘。轨道间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度为B。金属棒运动L后飞机停下,测得此过程电阻R上产生焦耳热为Q,求: