如图所示,空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小
B=0.5T的匀强磁场,有两条平行的长直导轨
MN、
PQ处于同一水平面内,间距
L=0.2m,左端连接阻值
R=0.4Ω的电阻。质量
m=0.1kg的导体棒
ab垂直跨接在导轨上,与导轨间的动摩擦因数
μ=0.2。从
t=0时刻开始,通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力,使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。除
R以外其余部分的电阻均不计,取重力加速度大小
g=10m/s
2。

(1)若电动机保持恒定功率输出,棒的
v-
t如图2所示(其中
OA是曲线,
AB是水平直线)则求:导体棒达到最大速度
vm时牵引力大小?
(2)若电动机保持恒牵引力
F=0.3N,且将电阻换为C=10F的电容器(耐压值足够大),如图3所示,求导体棒的速度随时间变化的函数表达式。