1. (2020·江苏模拟) 如图所示，金属圆环轨道MN、PQ竖直放置，两环之间ABDC内（含边界）有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B₀ ， AB水平且与圆心等高，CD竖直且延长线过圆心。电阻为r，长为2l的轻质金属杆，一端套在内环MN上，另一端连接带孔金属球，球套在外环PQ上，且都与轨道接触良好。内圆半径r₁＝l，外圆半径r₂＝3l，PM间接有阻值为R的电阻，让金属杆从AB处无初速释放，金属杆第一次即将离开磁场时，金属球的速度为v，其他电阻不计，忽略一切摩擦，重力加速度为g。求：

1. （1） 金属球向下运动过程中，通过电阻R的电流方向。
3. （2） 金属杆从AB滑动到CD的过程中，通过R的电荷量q。
5. （3） 金属杆第一次即将离开磁场时，R两端的电压U。