如图所示,倾角为
的绝缘斜面上固定着两足够长的平行金属导轨,导轨间距为
, 上端连接阻值为
的定值电阻,下端开口。粗糙的导体棒a、b恰能静止在导轨上MN和PQ位置,MN和PQ之间的距离
。PQ下方存在垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为
, 现使a棒在平行于斜面向下
的恒力的作用下,从MN位置由静止开始向下加速运动,当a棒运动到与b棒碰撞前瞬间,撤去力
, a、b两棒发生弹性碰撞。已知a棒的质量
, 电阻
, b棒的质量
, 电阻
, 金属导轨的电阻不计,两棒始终与金属导轨垂直且接触良好,棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度
,
,
, 求: