1. (2019高二上·太和月考) 某科研机构在研究磁悬浮列车的原理时，把它的驱动系统简化为如下模型；固定在列车下端的线圈可视为一个单匝矩形纯电阻金属框，如图甲所示， 边长为 ，平行于 轴， 边宽度为 ，边平行于 轴，金属框位于 平面内，其电阻为 ；列车轨道沿 方向，轨道区域内固定有匝数为 、电阻为 的“ ”字型（如图乙）通电后使其产生图甲所示的磁场，磁感应强度大小均为 ，相邻区域磁场方向相反（使金属框的 和 两边总处于方向相反的磁场中）．已知列车在以速度 运动时所受的空气阻力 满足 （ 为已知常数）。驱动列车时，使固定的“ ”字型线圈依次通电，等效于金属框所在区域的磁场匀速向 轴正方向移动，这样就能驱动列车前进．

1. （1） 当磁场以速度 沿x轴正方向匀速移动，列车同方向运动的速度为 （ ）时，金属框 产生的磁感应电流多大？（提示：当线框与磁场存在相对速度 时，动生电动势 ）
3. （2） 求列车能达到的最大速度 ；
5. （3） 列车以最大速度运行一段时间后，断开接在“ ” 字型线圈上的电源，使线圈与连有整流器（其作用是确保电流总能从整流器同一端流出，从而不断地给电容器充电）的电容器相接，并接通列车上的电磁铁电源，使电磁铁产生面积为 、磁感应强度为 、方向竖直向下的匀强磁场，使列车制动，求列车通过任意一个“ ”字型线圈时，电容器中贮存的电量Q。