如图所示，两条平行的金属导轨MP、NQ间距L=0.5m，导轨平面与水平面夹角为α，设导轨足够长．导轨处在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=2.0T，与导轨上端相连的电池的电动势E=4.5V

（1）当S与触点“1”接通时，导体棒刚好保持静止状态，安培力与重力沿斜面向下的分力平衡，则安培力方向沿斜面向上，根据左手定则，磁场的方向是垂直斜面向下
（2）当S与“1”接通时
   I总＝

E

R总

＝

E

r+ R0R1 R0+R1

＝

4.5

0.4+0.6

A＝4.5A
导体棒上的电流  I0＝

R1

R0+R1

I总＝

1

1.5+1

×4.5A＝1.8A
导体棒的发热功率 p＝I02R0＝1.82×1.5W＝4.86W
（3）S与“1”接通时，导体棒平衡BI₀L-mgsinα=0
S与“2”接通后，导体棒加速下滑，达到最大速度时应满足  BI′L-mgsinα=0
比较两种情况，得知流过导体棒的电流为 I′=I₀=1.8A 
  I/＝

ε

R /总

＝

BLvm

R/总

得导体棒的最大速度为
   vm＝

I/R/总

BL

＝

I/( R1R2 R1+R2 +R0)

BL

代入数据，求得  v_m=3.6m/s
答：
（1）匀强磁场的方向垂直斜面向下；
（2）S与触点“1”接通时，导体棒的发热功率是4.86W；
（3）当开关S与触点“2”接通后，导体棒的最大速度是3.6m/s．