如图所示,、为“”型的平行光滑金属导轨,轨道足够长电阻不计,宽度为,其中、段等长且表面光滑绝缘,轨道斜面与水平面的夹角为θ。轨道所在空间有一竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场。在上轨道的底端有一固定绝缘挡板。现有质量均为,电阻均为的细金属杆和,将放在挡板上,杆从下轨道的顶端由静止释放。
(1)若杆刚滑出绝缘段时,杆对挡板恰
无压力,求此时杆的速度大小;
(2)若延长绝缘段的长度,使杆进入导电
段时的速度大小为。
①求杆匀速时的速度大小;
②从杆刚开始运动起至、杆的速度比
为时,系统重力势能减少了,求整个过程中回路产生的焦耳热