如图所示,MN、PQ为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距
L为0.5m,倾角
θ为30°,底端连接电阻
R为2.0Ω,MC与PD长度均为4.5m,电阻均为2.25Ω,且均匀分布,其余部分电阻不计,整个装置处在磁感应强度
B为2.0T,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。导轨底部垂直导轨放置一根质量
m为0.2kg的金属棒,且与导轨接触良好,不计金属棒电阻,现在对金属棒施加一平行导轨向上的拉力
F,使其从静止开始以1.0m/s
2的加速度沿导轨向上做匀加速直线运动,
g=10m/s
2。

(1)从金属棒开始运动时计时,求金属棒上电流大小的表达式;
(2)从开始运动至到达CD位置过程中,拉力
F的最大值是多少?
(3)如果金属棒运动到CD位置时撤去拉力
F,且金属棒从离开CD位置到速度减小为0经历的时间是0.5s,求这0.5s内系统产生的热量(忽略电磁辐射)。