14.如圖,一傾角為α的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)量M=0.06kg的U形導體框,導體框的電阻忽略不計;一電阻R=3Ω的金屬棒CD的兩端置于導體框上,與導體框構成矩形回路CDEF;EF與斜面底邊平行,長度L=0.6m。初始時CD與EF相距s
0=0.4m,金屬棒與導體框同時由靜止開始下滑,金屬棒下滑距離s
1=
m后進入一方向垂直于斜面的勻強磁場區(qū)域,磁場邊界(圖中虛線)與斜面底邊平行;金屬棒在磁場中做勻速運動,直至離開磁場區(qū)域。當金屬棒離開磁場的瞬間,導體框的EF邊正好進入磁場,并在勻速運動一段距離后開始加速。已知金屬棒與導體框之間始終接觸良好,磁場的磁感應強度大小B=1T,重力加速度大小取g=10m/s
2,sinα=0.6。求
(1)金屬棒在磁場中運動時所受安培力的大??;
(2)金屬棒的質(zhì)量以及金屬棒與導體框之間的動摩擦因數(shù);
(3)導體框勻速運動的距離。