(2008?福建模擬)如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置,間距為L(zhǎng),與水平面成θ角,導(dǎo)軌與固定電阻R
1和R
2相連,且R
1=R
2=R.R
1支路串聯(lián)開(kāi)關(guān)S,原來(lái)S閉合,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面斜向上.有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置,接觸面粗糙且始終接觸良好,導(dǎo)體棒的有效電阻也為R.現(xiàn)讓導(dǎo)體棒從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑,當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速率為υ,此時(shí)整個(gè)電路消耗的電功率為重力功率的
.重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻不計(jì).試求:
(1)在上述穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),導(dǎo)體棒中的電流I,以及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s后,導(dǎo)體棒ab所能達(dá)到的最大速率υ′是υ的多少倍?