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（2010?廈門二模）磁懸浮鐵路系統(tǒng)是一種新型的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，（如圖1）它是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的吸引力或排斥力將車輛托起，使整個(gè)列車懸浮在導(dǎo)軌上．同時(shí)利用電磁力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)．采用直線電機(jī)模式獲得驅(qū)動(dòng)力的列車可簡(jiǎn)化為如下情景：固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移；軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿Ox方向按正弦規(guī)律分布，最大值為B₀，其空間變化周期為2d，整個(gè)磁場(chǎng)以速度v₁沿Ox方向向前高速平移，由于列車沿Ox方向勻速行駛速度v₂與磁場(chǎng)平移速度不同，而且v₁＞v₂，列車相對(duì)磁場(chǎng)以v₁-v₂的速度向后移動(dòng)切割磁感線，金屬框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流受到的向前安培力即為列車向前行駛的驅(qū)動(dòng)力．設(shè)金屬框電阻為R，長(zhǎng)PQ=L，寬NP=d，求：
（1）如圖2為列車勻速行駛時(shí)的某一時(shí)刻，MN、PQ均處于磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值處，此時(shí)金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向．
（2）列車勻速行駛S距離的過程中，矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱．
（3）列車勻速行駛時(shí)所獲得的最大驅(qū)動(dòng)力的大小，并在圖3中定性畫出驅(qū)動(dòng)力功率隨時(shí)間變化在

2d

v1-v2

時(shí)間內(nèi)的關(guān)系圖線．

磁懸浮鐵路系統(tǒng)是一種新型的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，它是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的排斥力將車輛托起，使整個(gè)列車懸浮在導(dǎo)軌上，同時(shí)利用電磁力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，采用直線電機(jī)模式獲得驅(qū)動(dòng)力的列車可簡(jiǎn)化為如下情境：固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移；軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿Ox方向按正弦規(guī)律分布，最大值為B₀，其空間變化周期為2d，整個(gè)磁場(chǎng)以速度v₁沿Ox方向向前高速勻速平移，列車以速度V₂沿Ox方向勻速行駛，且v₁＞v₂，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到的安培力即為列車向前行駛的驅(qū)動(dòng)力．設(shè)金屬框電阻為R，長(zhǎng)PQ=L，寬NP=d，求：

（1）如圖為列車勻速行駛時(shí)的某一時(shí)刻，設(shè)為t=0時(shí)刻，MN、PQ均處于磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值處，此時(shí)金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向．
（2）從t=0時(shí)刻起列車勻速行駛S距離的過程中，矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱．
（3）列車勻速行駛時(shí)所獲得的最大驅(qū)動(dòng)力的大小，并定性畫出驅(qū)動(dòng)力功率隨時(shí)間變化在2d/v₁-v₂時(shí)間內(nèi)的關(guān)系圖線．