如图甲,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为
θ,导轨电阻忽略不计。虚线
ab、
cd均与导轨垂直,在
ab与
cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒
PQ、
MN,先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。已知
PQ进入磁场开始计时,到
MN离开磁场区域为止,流过
PQ的电流随时间变化的图像如图乙所示。已知数据有轨道倾角
θ=30°,磁感应强度为
B=2T,图像中电流值
I0=1A,两导体棒电阻均为
R=2Ω,轨道宽度为
d=0.5m,重力加速度取
g=10m/s
2。

(1)分析在
t2时刻,
PQ棒是否在磁场
ab和
cd之间?直接给出结论即可。
(2)求在
t2时刻,导体棒
MN的速度
v,以及导体棒的质量
m。
(3)若流过
PQ的电流随时间变化的图像如图丙所示,已知

到

的时间间隔为

=0.2s,此过程通过导体的电荷量
q=1C,求这段时间内的最大加速度
a为多大?