20.
(2022高三上·浙江月考)
如图,一对表面粗糙的平行金属导轨固定在水平地面上,轨道与地面绝缘,轨道顶端连接有一定值电阻R,在
、
区域内有垂直轨道平面向里的匀强磁场,一水平金属杆CD通过两金属环套在轨道上,现使金属杆CD以某一初速度竖直向上运动,穿过磁场区域后继续上升到最高位置
, 然后落回地面,此后不再运动,已知金属杆CD与轨道间的摩擦力大小恒为其重力的
倍,金属杆CD向上运动经过
和
位置时的速度之比为
,
与
间的距离是
与
间的距离的n倍,金属杆CD向下运动刚进入磁场区域就座匀速运动,重力加速度为g,金属导轨与金属杆CD的电阻都忽略不计,求: