如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距
L=0.4m,导轨一端与阻值
R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计.导轨
x>0一侧存在沿
x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度
B随位置
x变化如图(乙)所示.一根质量
m=0.2kg、电阻
r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力
F作用下从
x=0处以初速度
v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.求:

(1)金属棒在
x=1m处的速度大小;
(2)金属棒从
x=0运动到
x=1m过程中,外力
F所做的功;
(3)金属棒从
x=0运动到
x=2m过程中,流过金属棒的电量。