如图(甲),平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距 L =0.4 m ,导轨一端与 R =0.4 Ω 的电阻相连,导轨电阻不计。导轨 x > 0 一侧存在沿 x 方向均匀增大的恒定磁场,方向垂直导轨平面向下,磁感强度 B 随位置 x 变化如图(乙)。一根电阻不计的金属棒垂直置于导轨上,棒在外力作用下从 x =0 处以初速度 v 0 =2 m/s 沿导轨向右变速运动。金属棒受到的大小 不变 。 ( 1 )画出金属棒上的感应电流方向,并计算其受到的大小 F A ; ( 2 )金属棒在 x =1 m 处的速度大小; ( 3 )金属棒从 x =0 运动到 x =2 m 过程中,电阻 R 上产生的热量 Q 大小; ( 4 )金属棒从 x =0 运动到 x =2 m 过程中,流过金属棒的电量 q 大小。