如图所示,两条足够长的平行金属导轨
PQ、EF倾斜放置,间距为
L,与水平方向夹角为
θ。导轨的底端接有阻值为
R电阻,导轨光滑且电阻不计。现有一垂直导轨平面向上的匀强磁场大小为
B,金属杆
ab长也为
L,质量为
m,电阻为
r,置于导轨底端。给金属杆
ab一平行导轨向上的初速度
v0,经过一段时间后返回底端时已经匀速。金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求

(1)金属杆
ab刚向上运动时,流过电阻
R的电流方向;
(2)金属杆
ab返回时速度大小及金属杆
ab从底端出发到返回底端电阻
R上产生的焦耳热;
(3)金属杆
ab从底端出发到返回底端所需要的时间。