如图所示，在同一水平面内有相互平行的两条滑轨MN和PQ相距0.5m，垂直于滑轨平面竖直向上的匀强磁场的磁感

（1）ab棒做匀速直线运动，说明它受到的安培力与滑动摩擦力是一对平衡力，故有：μm_abg=F_aB=IBL，
所以：I＝

μmabg

BL

E＝I(Rab+Rcd)＝

△?

△t

＝BL(vcd?vab)，
即：BL(vcd?vab)＝

(Rab+Rcd)μmabg

BL

，
vcd＝

(Rab+Rcd)μmabg

(BL)2

+vab＝

(1+1)×0.5×1×10

(1×0.5)2

+10＝50m/s；
当ab棒匀速运动时，说明它所受到的安培力不变，也就是回路的感应电动势不变，
此时cd棒也在做匀速运动，它受到的外力等于它受到的安培力和滑动摩擦力之和，
由于ab棒和cd棒中的电流相同，长度相同，在同一磁场中，它们受到的安培力大小相等，方向相反，
所以：F=F_ab+μm_cdg=μ（m_ab+m_cd）g=0.5×3×10=15N，
作用在cd上的拉力F的功率为P，P=Fv_cd=15×50=750W；
（2）当cd棒突然停止运动，而ab棒做切割磁感线的运动，
所产生的感应电流在磁场中受到安培力（方向与刚才相反）和滑动摩擦力的共同作用使ab棒做减速运动，直到停止，此过程是一个加速度减小的减速运动，令△S是ab棒运动时扫过的面积，x是与此面积相对应ab棒滑动的距离．
则：△q＝

△?

R

＝

B△S

Rab+Rcd

△S＝

△q(Rab+Rcd)

B

＝Lx
所以：x＝

△q(Rab+Rcd)

BL

＝

1.9×(1+1)

1×0.5

＝7.6m
此过程中克服摩擦力的功为：W=μm_abgx=0.5×1×10×7.6=38J
由能量守恒可知两金属棒上消耗的电能共为：
W电＝

1

2

mab

v

?W＝

1

2

×1×102?38＝12J；
答：（1）当作用在cd上的拉力F的功率为750W时，才能使ab棒以v₀=10m/s的速度做匀速直线运动；
（2）在此过程中两根金属棒共消耗的电能是12J．