如图所示,光滑的轻质定滑轮上绕有轻质细线,线的一端系一质量为4
m的重物,另一端系一质量为
m的金属杆。在竖直平面内有足够长且电阻不计的平行金属导轨
PQ、
EF,其间距为
L。在
Q、
F之间连接阻值为
R的电阻,金属杆接入电路部分的电阻为
R,其余电阻不计。一匀强磁场与导轨平面垂直,磁感应强度为
B0,开始时金属杆置于导轨下端
QF处,将重物由静止释放,当重物下降一段距离时恰好达到稳定速度而后匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,不计一切摩擦,重力加速度为
g。求:

(1)重物匀速下降时金属杆受到的安培力
F的大小;
(2)重物匀速下降时速度
v的大小。