在某一生产铜线框的工厂流水线上,工人可以利用电磁感应现象来检测出个别有缺口的不合格铜线框。如图所示,将粗细均匀、边长为的正方形单匝铜线框 , 放在匀速运动的水平绝缘传送带上(与平行),传送带的速度大小为 , 线框与传送带共速后,进入匀强磁场区域。匀强磁场区域磁感应强度为 , 磁场方向垂直传送带平面向上,分布在距离为的平行边界、之间,、与传送带运动方向垂直。已知闭合线框的电阻为 , 线框的质量为 , 与传送带间的动摩擦因数为 , 设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度为。(1)若线框只有一个缺口,且在边,求边进入磁场时,线框缺口两端的电势差。并分析这种情况下线框是否会相对传送带运动?
(2)若线框闭合,已知边刚进入磁场时,线框受到的安培力大于最大静摩擦力,求此时线框的加速度大小;
(3)已知闭合线框进入磁场区域及出磁场区域过程中,线圈中的平均电流大小分别为和 , 求边刚进磁场到边离开磁场的过程中,线框与传送带间产生的摩擦热。