如图所示,两根足够长平行金属导轨
MN、
PQ固定在倾角
θ=37°的绝缘斜面上,顶部接有一阻值
R=3Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距
L="1" m。整个装置处于磁感应强度
B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量
m=1kg的金属棒
ab置于导轨上,
ab在导轨之间的电阻
r=1Ω,电路中其余电阻不计。金属棒
ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒
ab与导轨间动摩擦因数
μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取
g=10m/s
2。

(1)求金属棒
ab沿导轨向下运动的最大速度
vm;
(2)求金属棒
ab沿导轨向下运动过程中,电阻
R上的最大电功率
PR;