2.
如图所示,在空间有一个半径为L的圆形金属圈及足够长的水平光滑平行金属导轨MN、
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsup%3E%3Cmi%3EM%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E%27%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsup%3E%3Cmsup%3E%3Cmi%3EN%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E%27%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsup%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
, 导轨间距也为L,金属圈及平行导轨电阻均不计。金属圈中存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,平行导轨空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度也为B。电阻可忽略的金属棒置于金属圆圈中轴上。电阻为r的导体棒op一端连接金属棒,另一端连接金属圆圈,并以角速度ω绕金属圈中轴逆时针匀速旋转,圆形金属圈连接导轨MN,中轴金属棒连接
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsup%3E%3Cmi%3EM%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E%27%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsup%3E%3Cmsup%3E%3Cmi%3EN%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E%27%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsup%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
。质量为m,电阻为R的导体棒ab垂直放置在平行轨道上。
(1)判断导体棒op两端的电势高低及产生的电动势大小;
(2)求导体棒ab能达到的最大速度
, 以及从静止开始运动到达到最大速度的过程中,电路中产生的焦耳热Q;
(3)导体棒ab达到最大速度后,若棒op中突然停止转动,导体棒ab还能滑行多远才能停下。