如图所示,一个“U”形金属导轨靠绝缘的墙壁水平放置,导轨长L=1.4m,宽d=0.2m。一对长L1=0.4m的等宽金属导轨靠墙倾斜放置,与水平导轨成q角平滑连接,q角可在0~60°调节后固定。水平导轨的左端长L2=0.4m的平面区域内有匀强磁场,方向水平向左,磁感应强度大小B0=2T。水平导轨的右端长L3=0.5m的区域有竖直向下的匀强磁场B,磁感应强度大小随时间以均匀变大。一根质量m=0.04kg的金属杆MN从斜轨的最上端静止释放,金属杆与斜轨间的动摩擦因数µ1=0.125,与水平导轨间的动摩擦因数µ2=0.5。金属杆电阻R=0.08Ω,导轨电阻不计。
(1)求金属杆MN上的电流大小,并判断方向;
(2)金属杆MN从斜轨滑下后停在水平导轨上,求q角多大时金属杆所停位置与墙面的距离最大,并求此最大距离xm。