如图所示在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,有两条相互平行且相距为d的光滑固定金属导轨P
两导轨间用阻值为R的电阻连接,导轨P
倾斜导轨和水平导軌用相切的小段光滑圆弧连接。质量为m的金属杆CD从与P
处时的速度恰好达到最大然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。杆CD始终垂直导轨并與导轨保持良好接触空气阻力、导轨和杆CD的电阻均不计,重力加速度大小为g求:
(1) 杆CD到达P2Q2处的速度大小vm;
(2) 杆CD沿倾斜导轨下滑的過程通过电阻R的电荷量q1以及全过程中电阻R上产生的焦耳热Q;
(3) 杆CD沿倾斜导轨下滑的时间Δt1及其停止处到P2Q2的距离s。