1. (2020·大連模擬) 如圖所示，兩條粗糙平行金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為θ。三根完全相同的金屬棒ab、cd、gh（質(zhì)量均為m、電阻均為R、長(zhǎng)度與導(dǎo)軌間距相同，均為L(zhǎng)）垂直導(dǎo)軌放置。用絕緣輕桿ef將ab、cd連接成“工”字型框架（以下簡(jiǎn)稱“工”型架），導(dǎo)軌上的“工”型架與gh剛好不下滑。金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，電阻不計(jì)，空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g：

1. （1） 若將“工”型架固定不動(dòng)，用外力作用于gh，使其沿斜面向下以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，求ab兩端的電壓U；
3. （2） 若將“工”型架固定不動(dòng)，給gh沿斜面向下的初速度v₀ ， 求gh沿斜面下滑的最大位移；
5. （3） 若“工”型架不固定，給gh沿斜面向下初速度v₀的同時(shí)靜止釋放“工”型架，最終“工”型架與gh的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將達(dá)到穩(wěn)定，求在整個(gè)過(guò)程中電流通過(guò)gh產(chǎn)生的焦耳熱。