如圖是一種電梯的提升系統(tǒng)的原理圖，在同一豎直平面的左右兩邊條形區(qū)域內(nèi)，有垂直平面向里和向外交替的勻強磁場，每塊磁場區(qū)域的高度均為L、磁感應強度大小均為B。梯箱左右兩邊通過絕緣支架均固定有邊長為L、匝數(shù)為n、總電阻為R的正方形導線框，線框平面與磁場垂直，上下兩邊水平。導線框、支架以及梯箱等的總質(zhì)量為M。電機起動后兩邊磁場均以速度v沿豎直軌道向上勻速運動。忽略一切阻力，梯箱正常運行時防墜落裝置與軌道間沒有相互作用。重力加速度為g。求：
（1）電機從圖示位置啟動，此時導線框ABCD：
①相對磁場的運動方向；
②哪條邊會產(chǎn)生感應電動勢；
③感應電流的方向；
（2）電機剛啟動瞬間導線框ABCD所受安培力的大?。?br />（3）當梯箱以

v

3

的速度向上運動時的加速度大??；
（4）若突然斷電導致周圍由通電線圈繞制的磁場消失，請問防墜落裝置如何設(shè)計才能發(fā)揮防墜落作用，并簡述理由。