实验小组想要探究电磁刹车的效果，在遥控小车底面安装宽为0.1m、长为0.4m的10匝矩形线框abcd，总电阻R=2Ω，面积可认为与小车底面相同，其平面与水平地面平行，小车总质量为m=0.2kg。如图是简化的俯视图，小车在磁场外以恒定的功率做直线运动，受到地面阻力恒为f=0.4N，进入磁场前已达到最大速度v=5m/s，车头(ab边)刚要进入磁场时立即抛去牵引力，车尾(cd边)刚出磁场时速度恰好为零。已知有界磁场宽度为0.4m，磁感应强度为B=1.4T，方向竖直向下。求：

(1)进入磁场前小车所受牵引力的功率P。

(2)车头刚进入磁场时，感应电流的大小I。

(3)电磁刹车过程中产生的焦耳热Q。

【解析】

(1)进入磁场前小车匀速运动时速度最大，则有F=f牵引力的功率P=Fv=fv=2w

(2)车头刚进入磁场时，产生的感应电动势为：E=NBLv=7V感应电流的大小为：I=E/R=(NBLv)/R=3.5A车头刚进入磁场时，小车受阻力、安培力，F安=NBIL=4.9N小车的加速度大小a=(F安+f)÷m=26.5m/s²

(3)根据能量守恒定律得：Q+f·2s= ½mv² ，Q=2.18J