如图所示,两根足够长固定的平行金属导轨位于竖直平面内,两导轨间的距离为d,导轨上面横放着两根导体棒L
1和L
2,与导轨构成回路,两根导体棒的质量都为m,电阻都为R,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有与导轨所在面垂直的匀强磁场,磁感应强度为B.两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行,保持L
1向上作速度为v的匀速运动,在t=0时刻将靠近L
1处的L
2由静止释放(刚释放时两棒的距离可忽略),经过一段时间后L
2也作匀速运动.已知d=0.5m,m=0.5kg,R=0.1Ω,B=1T,g取10m/s
2.
(1)为使导体棒L
2向下运动,L
1的速度v最大不能超过多少?
(2)若L
1的速度v为3m/s,在坐标中画出L
2的加速度a
2与速率v
2 的关系图象;
(3)若L
1的速度v为3m/s,在L
2作匀速运动的某时刻,两棒的间距4m,求在此时刻前L
2运动的距离.