如图所示，宽度L=1.0m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现牵引力F以恒定功率P使棒从静止开始沿导轨运动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻R产生热量Q=7.0J时获得稳定速度，速度大小为3.0m/s，此过程中通过棒的电量q=4.1C。框架电阻不计，g取10m/s²。

求：
（1）当棒的速度到达稳定时，棒ab所受的安培力的大小和方向。
(2) 牵引力F的恒定功率P为多大？
（3）ab棒从静止到稳定速度的时间多少？

（1）F_B="3" N向左（2）P=12W（3）t=1s

试题分析：（1）设棒获得的稳定速度为v，
E=BLV      ……………①       （1分） 
       ……………②    （1分）
       ……………③      （1分）
联解①②③得：F_B="3" N   ……………(1分)   
方向向左      ……………(1分)
(2)当棒稳定时：
      ……………④   （2分）
         ……………⑤    (2分 )                   
联解①②③④⑤得：P=12W     …………   （1分）
（3）设所经历的时间为t，棒发生的位移为x，由能量守恒得：
         ……………⑥       （2分）
                      ……………⑦       （1分）
                       ……………⑧       （1分）
                 ……………⑨       （2分）
联解⑥⑦⑧⑨得：t=1s            ……………      （1分）
点评：对于电磁感应的综合问题要做好电流、安培力、运动、功能关系这四个方面的分析，同时这类问题涉及知识点多，容易混淆，要加强练习，平时注意知识的理解与应用