光滑绝缘的水平面上有垂直平面的匀强磁场,磁场被分成区域Ⅰ和Ⅱ,宽度均为 h,其俯视图如图(a)所示,两磁场磁感应强度随时间 t的变化如图(b)所示, 0∼τ时间内,两区域磁场恒定,方向相反,磁感应强度大小分别为 2B0和 B0,一电阻为 R,边长为 h的刚性正方形金属框 abcd,平放在水平面上, ab、cd边与磁场边界平行. t=0时,线框 ab边刚好跨过区域Ⅰ的左边界以速度 v向右运动.在 τ时刻, ab边运动到距区域Ⅰ的左边界 h2处,线框的速度近似为零,此时线框被固定,如图(a)中的虚线框所示。随后在 τ∼2τ时间内,Ⅰ区磁感应强度线性减小到0,Ⅱ区磁场保持不变; 2τ∼3τ时间内,Ⅱ区磁感应强度也线性减小到0。求:
(1) t=0时线框所受的安培力 F;
(2) t=1.2τ时穿过线框的磁通量 ϕ;
(3) 2τ∼3τ时间内,线框中产生的热量 Q。