如图（a）所示，距离为L的两根足够长光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面夹角为。质量为m，电阻为r的金属棒垂直放置于导轨上，导轨所在平面内有垂直于导轨斜向上的匀强磁场。导轨的P、M两端接在外电路上，电阻R的阻值为，电容器的电

1. (2021·郑州模拟) 如图（a）所示，距离为L的两根足够长光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面夹角为 $\text{[math]}$ 。质量为m，电阻为r的金属棒 $\text{[math]}$ 垂直放置于导轨上，导轨所在平面内有垂直于导轨斜向上的匀强磁场。导轨的P、M两端接在外电路上，电阻R的阻值为 $\text{[math]}$ ，电容器的电容为C，电容器的耐压值足够大。在开关 $\text{[math]}$ 闭合、 $\text{[math]}$ 断开的状态下将金属棒 $\text{[math]}$ 由静止释放（运动过程中 $\text{[math]}$ 始终保持与导轨垂直并接触良好），金属棒的 $\text{[math]}$ 图像如图（b）所示。导轨电阻不计，重力加速度为g。
1. （1）求磁场的磁感应强度大小；
3. （2）在开关 $\text{[math]}$ 闭合、 $\text{[math]}$ 断开的状态下，当导体棒加速下滑的距离为x时电阻R产生的焦耳热为Q，则此时金属棒的速度、加速度分别是多少？
5. （3）现将开关 $\text{[math]}$ 断开， $\text{[math]}$ 闭合，由静止释放金属棒后，金属棒做什么运动？

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