如图所示,有一水平放置,左右宽度不同的固定光滑导轨
MNPQ、

,其中左侧导轨

宽度为2
d,右侧导轨

宽度为
d,在

、

上分别有一根导体棒
ab、
cd,单位长度的电阻为

,导体棒质量均为
m,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为

图中未画出

在

时刻,固定导体棒
ab,在导体棒
cd上施加一个水平向右的拉力
F,使其向右做加速度为
a的匀加速运动,在

时撤去外力,随后释放导体棒
ab,
ab、
cd两导体棒均在导轨上运动,假设两侧导轨均足够长,导轨电阻不计,求:


外力
F随时间变化的关系;

在

时间内通过
ab棒的电荷量;

释放导体棒
ab后,
cd棒最终速度为

,求
ab棒的最终速度

及在

时刻后
ab棒上产生的热量
Q.