某同学设计了一个电磁击发装置，其结构如图所示。间距为d=1m的平行长直导轨置于水平桌面上，导轨中NO和段为绝缘材【参考答案】

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某同学设计了一个电磁击发装置，其结构如图所示。间距为d=1m的平行长直导轨置于水平桌面上，导轨中NO和 $\text{[math]}$ 段为绝缘材料，其余部分均为导电金属材料，两种材料平滑连接。导轨左侧与圆形线圈相连，线圈匝数为500匝、半径为5cm，线圈内存在垂直线圈平面竖直向上的匀强磁场。电容器通过单刀双掷开关与导轨相连，其电容为C=1F。在 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 区域及 $\text{[math]}$ 右侧宽度L=1m范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，方向如图所示。初始时金属棒a处于 $\text{[math]}$ 左侧某处（紧靠 $\text{[math]}$ ）， $\text{[math]}$ ，金属棒b静止于磁场右侧某处， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。当开关与1连接时，圆形线圈中磁场随时间均匀变化，变化率为 $\text{[math]}$ 。稳定后将开关拨向2，金属棒a以 $\text{[math]}$ 的速度向右弹出，穿过磁场区域后与金属棒b发生弹性碰撞，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，除金属棒b外其余电阻均不计，不计金属棒与导轨间摩擦。求：

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