1. (2022·海淀模拟) 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=0.4Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.1T。电阻r=0.1Ω的导体棒ab放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右以v=5.0m/s匀速运动，运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好。设金属导轨足够长，不计导轨电阻和空气阻力。

1. （1） 求电动势E的大小；
3. （2） 在t=2.0s时间内，求拉力的冲量I_F的大小；
5. （3） 通过计算推导验证：在t=2.0s时间内，电路中消耗的电能E_电等于回路中产生的热量Q。