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问题: 帮忙解一道物理题吧,老师都没做出来!

在水平桌面上放置的U型金属导轨间串联一个充电量为Q、电容为C的电容器,导轨间的宽度L。现将一根质量为m的裸导体棒放在导轨上,方向与导轨垂直,处在竖直向上的匀强磁场中。当关闭开关S后导体棒将向右运动,设导轨足够长,接触处的摩擦忽略不记,求棒的最终速度。
答案是BLQ/(m+CBBLL) 但是是怎么做出来的呢?

解答:

在最后,金属棒匀速运动产生的电动势和电板的电动势相等,可以列出

BLv=(Q-q)/C q为电板减少的电量

根据冲量定理可以列出 BLIt=BLq=mv I是平均电流 t是时间


由前一式可以得出 q=mv/BL 代入后式 得出

BLv=(Q-mv/BL)/C
CBLv=Q-mv/BL
CBBLLv=QBL-mv
(CBBLL+m)v=QBL
v=QBL/(CBBLL+m)

计算得出了结果