如图甲所示,水平面上足够长的光滑平行金属导轨
MN、PQ间距为
L,导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值为
R的固定电阻。开始时,导轨上静止着一个电阻为r的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度大小为
B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。现用一平行金属导轨的外力沿水平方向向右拉金属杆ab,使之由静止开始运动,图中电压采集器可将其两端的电
压即时采集并输人电脑,获得的电压

随时间

变化的关系图象如图乙所示,图中

、

为已知量。

(1)写出电压u随时间t变化的关系式,并求出

时通过金属杆的感应电流的大小和方向;
(2)分析在

时间内金属杆ab的运动情况,并求出此时间内金属杆ab位移的大小。