如图所示，足够长的“U”形金属导轨平面与水平面成53°，其中MN与PQ平行且间距为L=1m，导轨平面与磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。质量为m=1kg的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，导体棒与导轨之间的动摩擦因数μ=0.5，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的部分的电阻为R=5Ω，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q=4C时，棒的速度大小为v=10m/s，则金属棒ab在这一过程中（重力加速度大小为g=10m/s'，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：