1. (2022高三上·邯郸开学考) 如图甲所示，左端间距为、右端间距为L的足够长光滑水平金属导轨固定在水平桌面上，虚线MN的左侧一面积的圆形区域存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B的大小随时间t的变化规律如图乙所示（取垂直纸面向里为正方向）；虚线MN的右侧区域存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为的匀强磁场。一长也为、质量为、电阻为r的金属棒ab紧靠MN右侧且与导轨垂直放置，在时，闭合开关S，金属棒ab开始向右运动，当其达到稳定状态时，断开开关，同时把另一与金属棒ab完全相同的金属棒cd轻轻垂直于水平导轨左端。g取 ， ， 不计导轨电阻与其他阻力。

求：

1. （1） 断开开关瞬间，金属棒ab速度的大小；
3. （2） 金属棒cd由静止到达到稳定速度过程中产生的电荷量及焦耳热。