如图甲所示,空间存在竖直向下的磁感应强度为0.6T的匀强磁场,MN、PQ是相互平行的、处于同一水平面内的长直导轨(电阻不计),导轨间距为0.2m,连在导轨一端的电阻为R.导体棒ab的电阻为0.1Ω,质量为0.3kg,跨接在导轨上,与导轨间的动摩擦因数为0.1.从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好.图乙是棒的速度--时间图象,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图象的渐近线,小型电动机在10s末达到额定功率,此后功率保持不变.g取10m/s2.求: (1)在0--18s内导体棒获得加速度的最大值; (2)电阻R的阻值和小型电动机的额定功率; (3)若已知0--10s内R上产生的热量为3.1J,则此过程中牵引力做的功为多少?
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