如图所示，足够长、固定的平行直角金属轨道左侧倾角θ1=37°、右侧倾角θ2=53°，轨道宽均为L=0.5m．整个装置位于B=1T匀强磁场中，磁场方向垂直于右侧轨道平面向上．金属棒ab、cd分别放在左

Question

如图所示，足够长、固定的平行直角金属轨道左侧倾角θ₁=37°、右侧倾角θ₂=53°，轨道宽均为L=0.5m．整个装置位于B=1T匀强磁场中，磁场方向垂直于右侧轨道平面向上．金属棒ab、cd分别放在左、右两侧轨道上且始终垂直于导轨．t=0时刻由静止释放两棒，同时在cd棒上施加一平行于右侧轨道的外力F，使cd开始沿右侧轨道向上做加速度a=4m/s²的匀加速运动（cd棒始终没有离开右侧轨道且与轨道保持良好接触）．已知ab、cd棒的质量m₁=0.25kg、m₂=0.1kg，电阻R₁=1.5Ω、R₂=0.5Ω，其余电阻不计，两棒与轨道间的动摩擦因数均为μ=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小．在ab棒离开左侧轨道前，下列说法中正确的是（重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6）（　　）

A. ab棒先保持静止状态，后沿导轨下滑

B. ab棒始终保持静止状态，且对左侧轨道的压力越来越大

C. t=2s时，ab棒所受的摩擦力大小为0.8N

D. 0≤t≤4s时间段内，cd棒所受外力F随时间变化的关系为F=2t+1.68（N）

Answer 1

AB、以ab棒为研究对象，开始时重力沿斜面向下的分力为m1gsin37°=0.6m1g，最大静摩擦力为fm=μm1gcos37°=0.64m1g>0.6m1g，ab棒始终保持静止状态；随着cd棒速度的增大，安培力越来越大，对ab棒根据左手定则可知...