如图所示的空间内有间距为
L的两平行金属导轨
EPG、
FQH。质量为2
m的光滑金属杆
ab从倾斜轨道上某处由静止滑下。当
ab杆滑至斜面底端
PQ时进入水平轨道(倾斜轨道与水平轨道平滑连接,且水平轨道足够长)。质量为
m的金属杆
cd被锁定在距离斜面底端
处(
未知)。空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为
B。两金属杆长度均略长于导轨宽度,并与导轨接触良好。
ab杆接入导轨中的电阻为2
R ,
cd杆接入导轨中的电阻
R , 导轨电阻不计。已知
ab杆刚滑进水平轨道
P、
Q位置时速度为
v , 重力加速度为
g , 求: