(12分)如图所示,一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁,在其外部产生一个中心辐射磁场(磁场水平向外),其大小为

(其中

为辐射半径——考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离,

为常数),设一个与磁铁同轴的圆形铝环,半径为R(大于圆柱形磁铁的半径),制成铝环的铝丝其横截面积为S,铝环由静止下落通过磁场,下落过程中铝环平面始终水平,已知铝丝电阻率为

,密度为

,当地重力加速度为g,试求:

(1)铝环下落的速度为v时铝环的感应电动势是多大?
(2)铝环下落的最终速度

是多大?
(3)如果从开始到下落高度为h时,速度最大,经历的时间为t,这一过程中电流的有效值I
0是多大?