18．如图21所示，两根间距为L的金属平行导轨MN和PQ，电阻不计，左端向上弯曲且全部轨道光滑；水平导轨所处空间有两个宽度均为d、磁感强度大小均为B的有界匀强磁场，磁场Ⅰ左边界在水平轨轨道的最左端，磁场方向竖直向上，磁场Ⅱ的磁场方向竖直向下，两磁场间隔的距离为s。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动，设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。

（1）若金属棒a从距水平面h1高度处，由静止释放。若金属棒a在磁场Ⅰ中运动时，出现了一段时间内金属棒a、b都匀速直线运动，通过计算分析a、b匀速直线运动的速度及金属棒a从磁场Ⅰ穿出时回路产生的焦耳热。

（2）若金属棒a从高度小于h1的某高度处释放，使其以速度v1进入磁场Ⅰ，经过时间t金属棒a从磁场Ⅰ穿出，求在这段时间内金属棒b运动的位移的大小及通过的电量。

M B B a C P N 【参考答案】（1）

Ⅰ d 图21 s Ⅱ d b D Q BL（２d?v1t)11（2）v1t-d ， 2gh1 ，mgh1；

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