题目内容
【题目】如图所示，足够长且间距为L的平行金属导轨水平放置，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。质量均为m、接入电阻均为R的金属棒ab、cd放在导轨上且与导轨垂直，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为
，用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金属棒cd，金属棒cd相对于导轨的位移为
时速度达到最大，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 恒力F作用的一瞬间，金属棒cd的加速度大小等于
B. 恒力F作用一段时间后，金属棒ab会向右运动
C. 金属棒cd运动的最大速度大小为
D. 金属棒cd从开始运动到速度达到最大经过的时间
【答案】AC
【解析】
A、恒力F作用瞬间，金属棒cd的加速度大小为
，故A正确；
B、当cd棒的加速度为零时速度最大。设cd加速度为零时所受的安培力为
，根据平衡条件有：
，则得
，对ab棒，因
，所以金属棒ab不可能运动，故B错误；
C、金属棒cd先做加速运动，当金属棒cd达到最大速度后匀速运动，此时
，结合，可得金属棒cd运动的最大速度大小
，故C正确；
D、在极短的一段时间内，对金属棒cd，由动量定理得：
，整理得：
，对式子两边求和有：
，则金属棒cd从开始运动到速度达到最大时，整理有：
，联立以上式子解得：
，故D错误。
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