1. (2022高二下·邗江期中) 如图所示，两条平行光滑导轨所在平面与水平面的夹角为α，且与匀强磁场方向垂直。导轨上端接有一只电容器，电容为C；下端接有一只电阻，阻值为R。在导轨上放置一质量为m、电阻为r的金属棒，与导轨垂直并良好接触。让金属棒从导轨上某位置由静止开始下滑，经一段时间下滑到虚线位置时速度达到最大，金属棒中的电流为I。重力加速度为g，导轨的电阻不计。求：

1. （1） 电容器极板上积累的电荷量q；
3. （2） 金属棒到达轨道虚线位置时的瞬时速度大小v；
5. （3） 若棒全程下滑的位移为x，求棒上产生的焦耳热Q。