磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具，它的驱动系统简化为如下模型，固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为$R$，金属框置于$xOy$平面内，长边$MN$为$l$平行于$y$轴，宽为$d$的$NP$边平行于$x$轴，如图l所示。列车轨道沿$Ox$方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度$B$沿$Ox$方向按正弦规律分布，其空间周期为$\lambda$，最大值为$B_0$，如图2所示，金属框同一长边上各处的磁感应强度相同，整个磁场以速度$v_0$沿$Ox$方向匀速平移。设在短暂时间内，$MN$、$PQ$边所在位置的磁感应强度随时问的变化可以忽略，并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿$Ox$方向加速行驶，某时刻速度为$v$

（$v<v_0$）
（1）简要叙述列车运行中获得驱动力的原理；
（2）为使列车获得最大驱动力，写出$MN$、$PQ$边应处于磁场中的什么位置及$\lambda$与$d$之间应满足的关系式；
（3）计算在满足第（2）问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。

科目 物理   题型 综合题   难度 较易