如图甲所示,水平面内两平行的长直金属导轨间距

,空间中有磁感应强度

,方向竖直向下的匀强磁场。导轨右端接一定值电阻

;有一质量

的导体棒

,始终与导轨垂直且接触良好,它与导轨间的动摩擦因数

。从时

刻开始,通过一小型电动机对

棒施加一个水平向左的牵引力

,使

棒从静止开始沿导轨做加速运动。图乙是导体棒的速度-时间图象(其中

是直线,

是曲线,

是

曲线的渐近线)。小型电动机在

末达到额定功率(设电动机的功率为它的输出功率),此后电动机的功率保持不变。除

以外,其余部分的电阻均不计,

取

。求:


(1)导体棒在

内的加速度大小;
(2)求接入电路中的定值电阻

的值和电动机的额定功率;
(3)若已知

内电阻

上产生的热量为

,则此过程中牵引力做的功。