1. (2021高二上·浙江期中) 如图所示，宽为L、电阻不计光滑导轨与水平面成α角，质量为m、长为L、电阻为R的金属杆水平放置在导轨上，已知电源的电动势为E，内阻为r，空间存在着匀强磁场，调节电阻箱R′接入电路的阻值使回路总电流为I₁时，此时金属杆恰好处于静止状态，重力加速度为g，求∶

1. （1） 磁感应强度B至少有多大？此时方向如何？画出此时金属杆的受力分析示意图。
3. （2） 若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，变阻器接入电路的阻值R′调到多大仍能使金属杆保持静止？
5. （3） 要使电阻箱R′上消耗的功率最大，电阻箱的电阻R′应为多大，此时电阻箱R′消耗的功率为多少？