高考物理电磁学。请高手指点。要详细过程。在线等。！！

Question

5.（★★★★★）如图1-8所示，水平放置的导轨，其电阻、摩擦均不计，固定在竖直向下的匀强展台中，磁感应强度为B，左端间距为2L，右端间距为L，今在导轨上放ab、cd两杆，其质量分为2M、M，电阻分为2R、R，现让ab杆以初速度v0向右运动.求cd棒的最终速度（两棒均在不同的导轨上）.
答案是2v0/3

Answer 1

1楼2楼的大致思路是对的但是忽略了一个条件，也是本题的一个考察重点
动量守恒是有条件的，即合外力为零。具体类型由三: 系统根本不受外力（理想条件）；有外力作用但系统所受的合外力为零，或在某个方向上合外力为零（非理想条件）；系统所受的外力远比内力小，且作用时间很短（近似条件）。
分析受力后会发现，如cd受向右f力，则ab受向左2f力，整体电磁场给ab cd 所组成的整体的电磁力向左，大小为f。
并且这个力正好等于cd所受力。假设达到匀速所用时间为t，那么这个f（注意它是一直变化的）在此时间段内达到的效果就是使得cd由速度0变为了V2
f*t=M*V2 ①
动量守恒可写为
2M*V0-f*t=2M*V1+M*V2②
2V1=V2 ③（此求解楼上给出方法）
整理给出的三个式子就能求出结果。关键点在于对f*t的理解

Answer 2

首先根据动量守恒 2MV0=2MV1+MV2
然后因为平衡状态中两根导轨均匀速运动 因此不会受力
而不会受力则表示导轨中没有电流通过
I=E/R
E=dφ/dt 这个就说明dφ=0
也就是说导轨围成的面积磁通量没有变化
因为φ=B*S B是匀强磁场 因此要求S不变
而S不变 则要Lab*V1=Lcd*V2
Lab=2Lcd
因此V2=2V1

因此2MV0=2M(V2/2)+MV2
得到V2=V0

Answer 3

设cd棒最终速度为v1,ab棒最终速度为v2.
根据动量守恒定律2Mv0=2Mv2+Mv1，
最终回路中的磁通量将不会变化，则有
2L*v2=L*v1，
由以上两式得v1=v0.

Answer 4

答案是2Vo吗？
如果是再详解