如图,有两倾角
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、间距d=0.1m的足够长平行金属导轨,其顶端和底端各连有一个R=0.1Ω的电阻。一恒流源为电路提供恒定电流I=2A,电流方向如图所示。在两导轨间存在垂直导轨平面向上的磁场,沿导轨向下建立坐标轴xOy,磁感应强度沿y方向大小不变,沿x方向大小满足
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,
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。质量m=0.1kg的金属棒ab垂直导轨放置,与导轨间摩擦系数
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,让金属棒ab从x=0处以很小的速度(可忽略不计)开始向下运动。x=4m处两导轨各有一小段长度可以忽略的绝缘部分,隔开上下金属导轨。金属棒ab及金属导轨的电阻不计。求: