如图(a)所示,间距为L、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上.在区域I内有方向垂直于斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为B;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如下图(b)所示.t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上由静止释放.在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好.已知cd棒的质量为m、电阻为R,ab棒的质量未知、阻值为r,区域Ⅱ沿斜面的长度为2L,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰好进入区域Ⅱ,重力加速度为g.求: (1)ab棒进入区域Ⅱ之前cd棒上的感应电流的方向及大小 (2)ab棒进入区域Ⅱ时的速度大小及进入时刻tx (3)ab棒从开始下滑至EF的过程中回路中产生的热量. |