如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v
0，在沿导轨来回往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．
（1）求初始时刻导体棒受到的安培力．
（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为E
p，则这一过程中安培力所做的功W为多少？
（3）导体棒来回往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？
（1）初始时刻棒中感应电动势：E=BLv
0 棒中感应电流 I=
作用于棒上的安培：F=ILB 得：F=
由左手定则判断知安培力方向水平向左
（2）由功和能的关系，得安培力做功W=E
p-
m（3）由能量转化及平衡条件等，可判断棒最终静止于初始位置，
电阻R上产生的焦耳热：Q=
m答：
（1）初始时刻导体棒受到的安培力为
．
（2）这一过程中安培力所做的功W为E
p-
m．
（3）由能量转化及平衡条件等，可判断棒最终静止于初始位置，从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为
m．
