24.(19分)如图,光滑的水平金属导轨MN、PQ,相距L,导 轨所在区域有垂直于轨道平面、竖直向下的匀强磁场,磁感 应强度为B。导轨的M、P端接有一个电容为C的电容器。金属棒ab垂直导轨放置,其质量为m,不计导轨、金属棒的电阻,现对棒ab施加一水平恒力F,使金属棒由静止开始运动,试讨论:
(1) 金属棒做什么运动,求出加速度的表达式。
(2) 若电容器的耐压值为U,为保证电容器不被击穿,F的作用时间不能超过多少?
- 答案
24.(19分)如图,光滑的水平金属导轨MN、PQ,相距L,导 轨所在区域有垂直于轨道平面、竖直向下的匀强磁场,磁感 应强度为B。导轨的M、P端接有一个电容为C的电容器。金属棒ab垂直导轨放置,其质量为m,不计导轨、金属棒的电阻,现对棒ab施加一水平恒力F,使金属棒由静止开始运动,试讨论:
(1) 金属棒做什么运动,求出加速度的表达式。
(2) 若电容器的耐压值为U,为保证电容器不被击穿,F的作用时间不能超过多少?