如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)、間距L=1m、電阻不計(jì)的光滑平行導(dǎo)軌水平固定，在導(dǎo)軌的左側(cè)接R=2Ω的定值電阻，質(zhì)量m=1kg,電阻r=0.5Ω的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌水平放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面?，F(xiàn)用水平恒力F=4N向右拉動(dòng)金屬桿，使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若金屬桿初始時(shí)距離磁場(chǎng)邊界s₁=0.5m,進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間撤去外力。
（1）求金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間的速度大小v₁，并判斷此時(shí)a、b兩點(diǎn)電勢(shì)的高低；
（2）進(jìn)入磁場(chǎng)后，金屬桿的速度v隨它在磁場(chǎng)中位移s₂的變化規(guī)律滿足：v=v₁-ks₂，k的大小為1.6，則當(dāng)金屬桿運(yùn)動(dòng)至s₂=1m位置處的加速度a₂；
（3）以金屬桿初始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，試在圖乙中畫(huà)出金屬桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度v隨位移s的變化圖線（要有解析過(guò)程，并在坐標(biāo)軸上標(biāo)出關(guān)鍵點(diǎn)）；
（4）描述金屬桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的變化情況，并計(jì)算電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。