Question

【题目】如图所示，间距为d的平行导轨A2A3、C2C3所在平面与水平面的夹角θ=30°，其下端连接阻值为R的电阻，处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，水平台面所在区域无磁场。长为d、质量为m的导体棒甲静止在光滑水平台面ACC1A1上，在大小为mg(g为重力加速度大小)、方向水平向左的恒力作用下做匀加速运动，经时间t后导体棒甲恰好运动至左边缘A1C1，此时撤去恒力，导体棒甲从左边缘A1C1飞出台面，并恰好沿A2A3方向落到A2C2处，与放置在此处的导体棒乙(与导体棒甲完全相同)碰撞后粘在一起，然后沿导轨下滑距离x后开始做匀速运动。两导体棒粘连后在导轨上运动时始终与导轨垂直且接触良好，除了电阻R外，其他电阻不计，一切摩擦不计。下列判断正确的是

A. 导体棒甲到达A1C1处时的速度大小为gt

B. A2C2与台面ACC1A1间的高度差为

C. 两导体棒在导轨上做匀速运动的速度大小为

D. 两导体棒在导轨上变速滑行的过程中，电阻R上产生的焦耳热为

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

导体棒在台面上做匀加速直线运动，速度：v0=at，由牛顿第二定律得：mg=ma，解得：v0=gt，选项A正确；导体棒离开台面后做平抛运动，竖直方向：vy=v0tanθ，vy2＝2gh，解得：h=gt2，选项B正确；导体棒甲落到A2C2处时的速度为，甲乙碰撞后的共同速度满足动量守恒：，解得 ；导体棒在导轨上做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：2mgsinθ=BId，电流：，解得：；选项C错误；两导体棒在导轨上变速滑行的过程中，电阻R上产生的焦耳热为，选项D正确.