如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角
θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距
L=0.4 m,导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的边界与斜面的交线为
MN.Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为
B=0.5 T.在区域Ⅰ中,将质量
m1=0.1 k
g,电阻
R1=0.1 Ω的金属条
ab放在导轨上,
ab刚好不下滑.然后,在区域Ⅱ中将质量
m2=0.4 k
g,电阻
R2=0.1 Ω的光滑导体棒
cd置于导轨上,由静止开始下滑.
cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中,
ab,
cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取
g=10 m/s
2,问:

(1)
cd下滑的过程中,
ab中的电流方向;
(2)
ab刚要向上滑动时,
cd的速度
v多大;
(3)从
cd开始下滑到
ab刚要向上滑动的过程中,
cd滑动的距离
x=3.8 m,此过程中
ab上产生的热量
Q是多少.