如圖所示，豎直金屬框架上端連接一個電容器，電容器電容爲C=0.O1F，在與電容器不遠處有一個金屬棒，其質量爲m...

問題詳情：

如圖所示，豎直金屬框架上端連接一個電容器，電容器電容爲C=0.O1F，在與電容器不遠處有一個金屬棒，其質量爲m=0.001kg，整個裝置置於磁感應強度爲B=T的勻強磁場中，金屬棒及框架電阻不計，金屬棒從靜止釋放，求其速度達到v=20m/s時，所需要的時間。

【回答】

解：對迴路中產生的電流爲I＝q/t--------------------（1分）

透過電容器的電量爲q=C∆U---------------------------------------（1分）

由法拉第電磁感應定律得

∆U＝BL∆V-----------------------------------------------------（1分）

∆v＝a·∆t-----------------------------------------------------（1分）

由牛頓第二定律得

Mg-F=ma------------------------------------------------------（1分）

聯立（1）（2）（3）（4）得

a=mg/(B2LC+m)---------------------------------------------（2分）

代入數值得a=5m/s2------------------------------------------------（1分）

由公式V＝at-------------------------------------------------（1分）

得t=4s-------------------------------------------------（1分）

知識點：法拉第電磁感應定律

題型：計算題