如图1所示,两根与水平面成

角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为

,导轨底端接有阻值为

的电阻
R,导轨的电阻忽略不计

整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度

现有一质量为

、电阻为

的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为

的物体相连,细绳与导轨平面平行

将金属棒与
M由静止释放,棒沿导轨运动了2
m后开始做匀速运动

运动过程中,棒与导轨始终保持垂直接触

取重力加速度

求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻
R上产生的焦耳热;
(3)若保持某一大小的磁感应强度

不变,取不同质量
M的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的
v值,得到实验图象如图2所示,请根据图中的数据计算出此时的

;
(4)改变磁感应强度的大小为

,

,其他条件不变,请在坐标图2上画出相应的

图线,并请说明图线与
M轴的交点的物理意义.