如图所示,两足够长平行光滑的水平金属导轨MN、PQ相距为l=0.5m,两轨道与等宽的平行金属导轨MA、PC相连,A、C之间接有电阻R=0.3Ω.倾斜轨道面与水平面所成夹角为θ=37°,倾斜轨道处有磁感应强度为B
1=0.1T的匀强磁场垂直MA、CP导轨平面向上.在水平轨道MNPQ、处有磁感应强度为B
2=0.8T竖直向上的匀强磁场.今有一质量为m=0.2kg、电阻为r=0.2Ω的金属棒从倾斜轨道上距离下端为s
0=1.0m处由静止释放(金属棒始终与轨道垂直),已知金属棒与倾斜轨道间动摩擦因数为μ=0.5,金属棒到达倾斜轨道底端前已匀速运动,通过底端进入水平轨道时速度大小不改变,已知金属棒在水平轨道运动的过程中,通过电阻R的电荷量q=0.2c(g取10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)金属棒在运动过程中的最大速度.
(2)金属棒在水平轨道上运动的距离.
(3)整个过程中电阻R上产生的热量.