如图所示，倾角的导电轨道与足够长的水平绝缘轨道在平滑连接，两轨道宽度均为，在倾斜轨道顶端连接电阻，整个倾斜轨道处（I区）有垂直于轨道向上的匀强磁场。水平绝缘轨道上放置“ ”形金属框cdef，金属框右侧有长和宽均为的II区，该区

1. (2024高二下·成都月考) 如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 的导电轨道与足够长的水平绝缘轨道在 $\text{[math]}$ 平滑连接，两轨道宽度均为 $\text{[math]}$ ，在倾斜轨道顶端连接电阻 $\text{[math]}$ ，整个倾斜轨道处（I区）有垂直于轨道向上的匀强磁场 $\text{[math]}$ 。水平绝缘轨道上放置“ $\text{[math]}$ ”形金属框cdef，金属框右侧有长和宽均为 $\text{[math]}$ 的II区，该区域内有竖直向上的匀强磁场 $\text{[math]}$ 。现在倾斜轨道上距水平面高 $\text{[math]}$ 处静止释放金属棒ab，它在到达 $\text{[math]}$ 前已经做匀速运动；金属棒ab通过 $\text{[math]}$ 时无机械能损失，它与“ $\text{[math]}$ ”形金属框碰撞会粘在一起形成闭合框abde。已知金属棒ab质量为 $\text{[math]}$ 、电阻为 $\text{[math]}$ 、长为 $\text{[math]}$ 。“ $\text{[math]}$ ”形金属框的质量为 $\text{[math]}$ 、电阻为 $\text{[math]}$ 、ed边长为 $\text{[math]}$ 、cd和fe边长均为 $\text{[math]}$ 。题中除已知的电阻外其余电阻均不计，所有接触面均光滑， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）金属棒ab到达 $\text{[math]}$ 时的速度大小和此时棒两端的电压大小U；
3. （2）从释放金属棒ab到它到达 $\text{[math]}$ 的过程中，电阻 $\text{[math]}$ 上通过的电荷量q和 $\text{[math]}$ 上产生的热量Q；
5. （3）金属框abde进入II区磁场后，ab边与II区磁场左边界的最大距离d。

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