1. (2023高二上·朝陽期末) 有些物理問題可以從宏觀和微觀兩個角度來認(rèn)識。

如圖所示，導(dǎo)體棒與電源、開關(guān)、導(dǎo)線及平行導(dǎo)軌構(gòu)成的回路，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于回路所在平面。已知導(dǎo)體棒的長度為L，橫截面積為S，導(dǎo)體棒中單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，質(zhì)量為m。

1. （1） 閉合開關(guān)，保持導(dǎo)體棒靜止，導(dǎo)體棒中電子定向移動的速率為v。

   a.求導(dǎo)體棒中的電流I：

   b.導(dǎo)體棒受到磁場的安培力作用，一般認(rèn)為安培力是磁場對運動電荷作用力的矢量和的宏觀表現(xiàn)。請你根據(jù)安培力的表達(dá)式 ， 推導(dǎo)磁場對定向移動的電子作用力f的表達(dá)式。

3. （2） 僅將回路中的電源換成一個電流計，請你設(shè)計方案使電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并說明其原理。