如图所示,
abcd是质量为
m的U形导轨,
ab与
cd平行,放在光滑绝缘的水平面上,另有一根质量为
m的金属棒
PQ平行
bc放在水平导轨上,
PQ棒右边靠着绝缘竖直光滑且固定在绝缘水平面上的立柱
e、
f,U形导轨处于匀强磁场中,磁场以通过
e、
f的
O1O2为界,右侧磁场方向竖直向上,左侧磁场方向水平向左,磁感应强度大小都为
B,导轨的
bc段长度为
L,金属棒
PQ接入电路的电阻为
R,其余电阻均可不计,金属棒
PQ与导轨间的动摩擦因数为
μ,在导轨上作用一个方向向右、大小
F=
mg的水平拉力,让U形导轨从静止开始运动.设导轨足够长.求:

(1)导轨在运动过程中的最大速度
vm;
(2)若导轨从开始运动到达到最大速度
vm的过程中,流过
PQ棒的总电量为
q,则系统增加的内能为多少?