1. (2021高二上·奉化期末) 如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，导轨间距L＝1.0m，左端连接阻值R＝4.0Ω的电阻，匀强磁场磁感应强度B＝0.5T、方向垂直导轨所在平面向下。质量m＝0.2kg、长度L＝1.0m、电阻r＝1.0Ω的金属杆置于导轨上，向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好，t＝0时对杆施加一平行于导轨方向的外力F，杆运动的v-t图像如图乙所示，其余电阻不计。求：

1. （1） 金属杆运动的加速度和t＝2s时电路中的电流；
3. （2） 在0~3.0s内，外力F的大小随时间t变化的关系式；
5. （3） 3s内流过电阻R的电荷量。