10. 磁悬浮列车的原理如图所示,在水平面上,两根平行直导轨间有竖直方向且等距离的匀强磁场,大小分别为
B1和
B2,方向相反,导轨上有金属框abcd,当匀强磁场
B1和
B2同时以速度v沿直线向右运动时,金属框也会沿直导轨运动.设直导轨间距为
,
,磁场运动速度
,金属框的电阻
.试回答下列问题:
(1)金属框为什么会运动?若金属框不受阻力,将如何运动?
(2)当金属框始终受到
的阻力时,金属框的最大速度是多少?
(3)当金属框始终受到
的阻力时,要使金属框维持最大速度,每秒钟需消耗多少能量?这些能量是谁提供的?