（19分）如图（甲）所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN，PQ相距为L=1m，导轨平面与水平面夹角α=37°，导轨电阻不计.磁感应强度为B
1=2T的匀强磁场垂直于导轨平面向上，长为L=1m的金属杆ab垂直于MN，PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属杆的质量为m
1=2kg、电阻为R
1=3Ω.两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间距离和板长均为d=1m，定值电阻为R
2=1Ω.现闭合开关S并将金属杆由静止释放，取重力加速度g=10m/s
2.
（1）求金属杆沿导轨下滑的最大速率v
m；
（2）当金属杆稳定下滑时，在水平放置的平行金属板间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B
2=3T，在下板的右端C点且非常靠近下板的位置有一质量为m
2=6×10-5kg、带电量为q=-1×10
-4C的液滴以初速度v水平向左射入磁场，该液滴可视为质点，要使带电液滴能从金属板间射出，则初速度v满足什么条件？
（3）若带电液滴射入的速度恰好使液滴从D点飞出，液滴从C点射入时，再从该磁场区域加一个如图（乙）所示的变化磁场（正方向与B
2方向相同，不考虑磁场变化所产生的电场），求该带电液滴从C点射入到运动到D点所经历的时间t.
或 
（3）
…………（2分）
………（1分） 
…………（1分）
解得最大速度
…………（1分）
所以该液滴在两平行金属板间做匀速圆周运动………（1分）
r1=1m
…………（2分）
所以
…………（2分）
（1分）
………（1分）
…………（1分）
液滴在周期性外加磁场时，离子可做3次完整的匀速圆周运动，最后还经过D点离开磁场，如图所示．离子从C点射入磁场到D点的总时间t为
…………（3分）