如图所示,绝缘轻细绳绕过轻滑轮连接着质量m
1=0.3kg的正方形导线框和质量m
2=0.2kg的物块,导线框的边长L=20cm、电阻R=0.128Ω,物块放在足够长的粗糙水平桌面上,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25.线框平面竖直且ab边水平,其下方存在两个匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B=1T,方向水平但相反,区域Ⅰ的高度为L,区域Ⅱ的高度为2L;开始时线框cd边距磁场上边界ef的高度h=30cm,各段绳都处于伸直状态,现将它们由静止释放,运动中线框平面始终与磁场方向垂直,当ab边刚穿过两磁场的分界线gh进入磁场区域Ⅱ时,线框恰好做匀速运动.不计滑轮与轻绳、滑轮与轴间的摩擦,重力加速度g=10m/s
2.求:
(1)释放后到导线框ab边到达磁场前,线框运动的加速度a的大小;
(2)从ab边进入磁场到cd刚过磁场分界线gh过程中,线圈中产生的焦耳热Q;
(3)画出导线框从静止释放到cd刚过磁场分界线gh运动过程中的v-t图.
