(23-24高二下·广西河池·期末)如图所示，左侧圆弧光滑导轨与右侧足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计。金属棒b和c静止放在水平导轨上，b、c两棒均与导轨垂直。图中虚线de右侧存在方向竖直向上、范围足够大的匀强磁场，绝缘棒a垂直于圆弧导轨由静止释放，释放位置与水平导轨的高度差为h=1.8m，之后与静止在虚线de处的金属棒b发生弹性碰撞，金属棒b进入磁场后始终未与金属棒c发生碰撞，已知金属棒b和绝缘棒a的质量均为m=3kg，金属棒c质量是金属棒b质量的一半，重力加速度取g=10m/s2，求：
（1）绝缘棒a与金属棒b碰撞后瞬间两棒的速度大小；
（2）金属棒b进入磁场后，其加速度为最大加速度的一半时的速度大小；
（3）整个过程两金属棒b、c上产生的总焦耳热。
【答案】（1）
，
；（2）
；（3）
【来源】广西壮族自治区河池市2023-2024学年高二下学期7月期末物理试题
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