1.
(2025·张店模拟)
如图所示,两平行光滑金属导轨由两部分组成,左边部分水平,右边部分为半径r=0.5m的竖直半圆,两导轨间距离l=0.3m,导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中,两导轨电阻不计。有两根长度均为l的金属棒ab、cd,均垂直导轨置于水平导轨上,金属棒ab、cd的质量分别为m
1=0.2kg、m
2=0.1kg,电阻分别为R
1=0.1Ω、R
2=0.2Ω。现让ab棒以v
0=10m/s的初速度开始水平向右运动,cd棒进入圆轨道后,恰好能通过轨道最高点PP
' , cd棒进入圆轨道前两棒未相碰,重力加速度g=10m/s
2 , 求:
(1)ab棒开始向右运动时cd棒的加速度a0;
(2)cd棒刚进入半圆轨道时ab棒的速度大小v1;
(3)cd棒进入半圆轨道前ab棒克服安培力做的功W。
