如图所示,平行U形导轨倾斜放置,倾角为
,导轨间的距离
,电阻
,导轨电阻不计.匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度
,质量
、电阻
的金属棒ab垂直置于导轨上.现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为
的恒力,使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行,已知当ab棒滑行
后保持速度不变,并且金属棒ab与导轨间的动摩擦因数
。 (可能用到的数据:
)
求:(1)画出金属棒匀速运动时的受力分析图并求出匀速运动时的速度大小;
(2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率;
(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的热量为多少?