1. (2022·河北模拟) 如图所示，倾角均为θ=37°的平行固定直轨道PP₁P₂P₃、MM₁M₂M₃间距为L，轨道足够长，其中P₂M₂上方为电阻不计的光滑金属导轨，P₂M₂下方为绝缘粗糙轨道，P₁P₂M₂M₁为正方形，P、M间接有一阻值为R的定值电阻。三条边长均为L的“”形金属框ACDO恰好静止在图示位置。整个装置处于方向垂直导轨平面向上的磁场（图中未画出）中，以O点为原点，沿OM₃方向为x轴的正方向，x<0的区域内匀强磁场的磁感应强度大小为B₀ ， x≥0区域内磁场的磁感应强度大小B=B₀+kx（k>0）。一质量为m、电阻为R、长为L的金属棒ab，在方向沿PP₃、大小为mg（g为重力加速度大小）的恒力F作用下，由静止开始下滑，ab到达P₁M₁处时恰好处于平衡状态，此时将力F反向（大小不变），当ab到达P₂M₂处时撤去力F，ab到达AO处时与金属框碰撞（碰撞时间极短），碰撞后粘在一起且接触良好，形成闭合回路。已知金属框ACDO、金属棒ab均由粗细均匀的同种规格的材料制成，ab与导轨始终垂直且接触良好，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

1. （1） ab到达P₁M₁处时的速度大小v₀；
3. （2） ab通过P₁P₂M₂M₁区域的过程中产生的焦耳热Q；
5. （3） ab与金属框碰撞后瞬间ab的速度大小v以及碰撞后ab运动的距离s。