15.
(2024高三下·延边模拟)
如图所示,两对电阻不计、间距为L的光滑平行金属导轨,转角处用一小段光滑绝缘的弧形材料平滑连接。倾斜导轨与水平地面的夹角
, 上端连接电阻
, 大小
的匀强磁场Ⅰ垂直于整个倾斜导轨向上。水平导轨上静置着U形导线框cdef,cd边和ef边均紧密贴合导轨,右侧MN和PQ之间有宽为2L、竖直向上的匀强磁场Ⅱ,大小
未知,末端连接电阻
。质量为m、电阻为
、长也为L的导体棒ab垂直于倾斜导轨由静止释放,在到达底端前已开始匀速运动,后进入水平导轨与线框cdef发生碰撞,立即连成闭合线框abed,然后再进入匀强磁场Ⅱ。已知U形线框cdef的三条边与导体棒ab完全相同,重力加速度为g,导体棒和线框在运动中均与导轨接触良好。