(2012?東城區(qū)一模)如圖所示,絕緣細(xì)繩繞過輕滑輪連接著質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框和質(zhì)量為M的物塊,導(dǎo)線框的邊長為L、電阻為R.物塊放在光滑水平面上,線框平面豎直且ab邊水平,其下方存在兩個勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度的大小均為B,方向水平但相反,Ⅰ區(qū)域的高度為L,Ⅱ區(qū)域的高度為2L. 開始時,線框ab邊距磁場上邊界PP′的高度也為L,各段繩都處于伸直狀態(tài),把它們由靜止釋放,運動中線框平面始終與磁場方向垂直,M始終在水平面上運動,當(dāng)ab邊剛穿過兩磁場的分界線QQ′進(jìn)入磁場Ⅱ時,線框做勻速運動,不計滑輪處的摩擦.求:
(1)ab邊剛進(jìn)入磁場Ⅰ時,線框的速度大。
(2)cd邊從PP′位置運動到QQ′位置過程中,通過線圈導(dǎo)線某橫截面的電荷量;
(3)ab邊從PP′位置運動到NN′位置過程中,線圈中產(chǎn)生的焦耳熱.