(2009?上海模擬)如圖所示,兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ,導(dǎo)軌間距l(xiāng),所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直斜面向上.將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導(dǎo)軌上,甲金屬桿處在磁場的上邊界,甲乙相距 l.靜止釋放兩金屬桿的同時,在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌的外力F,使甲金屬桿在運動過程中始終做沿導(dǎo)軌向下的勻加速直線運動,加速度大小gsinθ.
1)乙金屬桿剛進(jìn)入磁場時,發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運動,則甲乙的電阻R各為多少?
2)以剛釋放時t=0,寫出從開始到甲金屬桿離開磁場,外力F隨時間t的變化關(guān)系,并說明F的方向.
3)乙金屬桿在磁場中運動時,乙金屬桿中的電功率多少?
4)若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場,乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q,試求此過程中外力F對甲做的功.