
(2008?青島二模)如圖所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L=1m,導軌平面與水平面夾角α=30°,導軌電阻不計.磁感應強度為B
1=2T的勻強磁場垂直導軌平面向上,長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上,且始終與導軌接觸良好,金屬棒的質量為m
1=2kg、電阻為R
1=1Ω.兩金屬導軌的上端連接右側電路,電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板,兩板間的距離和板長均為d=0.5m,定值電阻為R
2=3Ω,現閉合開關S并將金屬棒由靜止釋放,重力加速度為g=10m/s
2,試求:
(1)金屬棒下滑的最大速度為多大?
(2)當金屬棒下滑達到穩定狀態時,整個電路消耗的電功率P為多少?
(3)當金屬棒穩定下滑時,在水平放置的平行金屬間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B
2=3T,在下板的右端且非?拷掳宓奈恢糜幸毁|量為m
2=3×10
-4 kg、帶電量為q=-1×10
-4 C的液滴以初速度v水平向左射入兩板間,該液滴可視為質點.要使帶電粒子能從金屬板間射出,初速度v應滿足什么條件?