如图所示,
MN、
PQ是间距
的足够长的平行金属导轨,
, 导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面的夹角
,
NQ间连接有一个
R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度
B=1T。将一质量
m=0.05kg的金属棒
ab紧靠
NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。当由静止释放金属棒时,金属棒的加速度
, 当金属棒滑行至
cd处时达到稳定速度
, 在此过程中通过金属棒截面的电荷量
q=0.2C,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与
NQ平行。已知
,
, 取
。求: