3.如圖,空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=1T。在勻強磁場區(qū)域內(nèi),將質(zhì)量為m=4kg、長為L=1m、電阻為2Ω的金屬棒ab垂直導軌放置在足夠長的水平光滑U形導軌上,且與導軌接觸良好,導軌間距為L=1m,導軌電阻忽略不計。金屬棒在垂直于棒的水平拉力F的作用下,由靜止開始(t=0時)做勻加速直線運動,2s時運動的位移為8m。2s后保持拉力的功率不變,直到棒ab以最大速度做勻速直線運動再撤去拉力F。求:
(1)2s時F的大?。?br />(2)棒ab的最大速度v
max;
(3)撤去拉力后,棒ab產(chǎn)生的熱量Q及運動的距離x。