1. (2021高二下·烟台期中) 真空管道超高速列车减速时，需在前方设置一系列磁感应强度相同的磁场区域，如图所示是这种列车减速时的模型，图中粗实线表示间距为 、电阻不计的两根足够长的平行光滑金属导轨，导轨固定在绝缘的水平面上，导轨内等间距分布着足够多的有界匀强磁场区域磁感应强度的大小都为 ，方向与导轨平面垂直，每一有界磁场区域的宽度及相邻有界磁场区域的间距均为 ，这些磁场区域从左向右编号依次为1、2、3 、 ． 和 是两根与导轨垂直、长度均为 、阻值均为 的金属棒，通过绝缘材料固定在列车底部，并与导轨接触良好，其间距为 ，列车的总质量为 。若列车以水平向右的速度 驶向第个磁场区域。求：

1. （1） 金属棒 在刚进入第一个磁场区域的瞬间， 两端的电压及此时列车的加速度大小；
3. （2） 金属棒 刚好离开第一个磁场区域时的速度；
5. （3） 金属棒 在穿过第一个磁场区域的过程中， 回路中产生的焦耳热；
7. （4） 列车能够穿过这种完整有界磁场区域的个数。