平行导轨
P、
Q相距
l=1
m,导轨左端接有如图所示的电路.其中水平放置的平行板电容器两极板
M、
N相距
d=10
mm,定值电阻
R1=
R2=12 Ω,
R3=2 Ω,金属棒
ab的电阻
r=2 Ω,其他电阻不计.磁感应强度
B=0.5
T的匀强磁场竖直穿过导轨平面,当金属棒
ab沿导轨向右匀速运动时,悬浮于电容器两极板之间,质量
m=1×10
-14kg,电荷量
q=-1×10
-14C的微粒恰好静止不动.取
g=10
m/
s2,在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好.且速度保持恒定.试求:

(1)匀强磁场的方向和
MN两点间的电势差
(2)
ab两端的路端电压;
(3)金属棒
ab运动的速度.