已知，大正方形的边长为4，小正方形的边长为2，状态如图所示.大正方形固定不动，把小正方形以的速度向大正方形的内部沿直线平移，设平移的时间为秒，两个正方形重叠部分的面积为,完成下列问题：
用含的式子表示，要求画出相应的图形，表明的范围；
当，求重叠部分的面积；
当，求的值.