1. (2019·寶坻模擬) 如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為 ，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角 ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上．長(zhǎng)為 的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為 、電阻為 ．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)燈泡，燈泡的電阻 ，重力加速度為g．現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為 的恒力，使金屬棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時(shí)，燈泡恰能達(dá)到它的額定功率．求：

1. （1） 金屬棒能達(dá)到的最大速度v_m；
3. （2） 燈泡的額定功率P_L；
5. （3） 若金屬棒上滑距離為L(zhǎng)時(shí)速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開(kāi)始上滑4L的過(guò)程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q_r ．