如图所示,间距为L的足够长的平行光滑导轨由两部分组成:倾斜部分倾角为θ,与水平部分平滑相接,在倾斜导轨顶端连接一阻值为r的定值电阻。质量为m、电阻也为r的金属杆MN垂直导轨跨放在导轨上,在倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在水平导轨区域加另一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场。闭合开关S,让金属杆MN从图示位置由静止释放,已知金属杆运动到水平导轨前,已经达到最大速度,不计导轨电阻,金属杆始终与导轨接触良好,重力加速度为g。求:

(1)金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速度V
m;
(2)金属杆
MN在倾斜导轨上运动,速度未达到最大速度V
m前,当流经定值电阻的电流从零增大到
I0的过程中,通过定值电阻的电荷量为
q,求这段时间内在定值电阻上产生的焦耳热
Q;