如图甲所示,有两条相距
L=1m的平行光滑金属轨道,轨道在
PM、QN之间水平,其中
PM左侧轨道的倾斜角
θ=30°,
QN右侧轨道为弧线,在两轨道的上端均接有阻值
R=2
的定值电阻。
PM、
QN之间存在竖直向下的磁场(
PM、
QN边界上无磁场),磁感应强度的变化情况如图乙所示,
PM、
QN之间的距离
d=2m。一质量为
m=1kg、导轨间有效阻值为
R=2
的导体棒
t=0时从
H处无初速度释放,下滑2s末刚好进入水平轨道(转角处无机械能损失)。运动中导体棒始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨电阻。重力加速度
g=10m/s
2。求: