如图所示，竖直固定的足够长的光滑金属导轨MN、PQ，两导轨上部间距L1= 0. 2m、下部间距L2=0. 4 m，导轨电阻不计。两金属棒ab、cd垂直导轨放置，棒两端都与导轨始终良好接触，已知两棒的质量均为m=0.01 kg、电阻均为R=0.2Ω，cd棒放置在水平绝缘平台上，整个装置处在磁感应强度大小B=1.0 T、方向垂直于导轨平面向里的匀强磁场中。ab棒在竖直向上的恒力F作用下，由静止开始向上运动，当ab棒运动x=0.5 m时到达最大速度Vm，此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零。取g=10 m/s² ，求：
(1)ab棒的最大速度Vm。
(2)ab棒由静止开始运动到最大速度过程中，回路产生的焦耳热Q及通过ab棒的电荷量q。
(3)ab棒由静止开始运动到最大速度所用时间。
答案如下：
