如图所示是磁动力电梯示意图,即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道,轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场
B1和
B2,
B1=
B2=1.0T,
B1和
B2的方向相反,两磁场始终竖直向上作匀速运动。电梯轿厢固定在如图所示的金属框
abcd内(电梯轿厢在图中未画出),并且不绝缘。已知电梯载人时的总质量为4.75×10
3kg,所受阻力
f=500N,金属框垂直轨道的边长
Lcd=2.0m,两磁场的宽度均与金属框的边长
Lad相同,金属框整个回路的电阻
R=9.0´10
-4W,
g取10m/s
2。假如设计要求电梯以
v1=10m/s的速度匀速上升,求:

(1)金属框中感应电流的大小及图示时刻感应电流的方向;
(2)磁场向上运动速度
v0的大小;
(3)该磁动力电梯以速度
v1向上匀速运动时,提升轿厢的效率。