如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨

、

相距为

m,导轨平面与水平面夹角

,导轨电阻不计,磁感应强度为

的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为

m的金属棒

垂直于

、

放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为

kg、电阻为

Ω,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,两板间的距离和板长均为

m,定值电阻为

Ω,现闭合开关

并将金属棒由静止释放,取

m/s
2,求:

(1)金属棒下滑的最大速度为多大?
(2)当金属棒下滑达到稳定状态时,整个电路消耗的电功率

为多少?
(3)当金属棒稳定下滑时,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

,在下板的右端且非常靠近下板的位置处有一质量为

kg、所带电荷量为

C的液滴以初速度

水平向左射入两板间,该液滴可视为质点,要使带电粒子能从金属板间射出,初速度

应满足什么条件?