问题
计算题
如图所示为两根竖直地放置在地面上的金属框架，框架的上端接有一电容量为C的电容器。框架上有一质量为m，长为L的金属棒，平行于地面放置，与框架接触良好无摩擦，棒离地面高度为h。强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直。开始时电容器不带电。自静止起将棒释放，问棒落到地面需要多少时间？
答案
题目分析：设某瞬时棒的加速度为
，则由牛顿第二定律得
是这一瞬时的安培力
i是这一瞬时的感应电流。取一个极短的时间Δt，有 
ΔQ为在极短时间内流过棒的电量，也就是给电容器充电的电量。对于电容器，有
因而
ΔU是这极短时间内电压的增量，电压的增量等于感生电动势的增量，即
而 
于是
与时间t无关，即棒做运加速运动。由 
得棒落到地面的时间为
点评：极短时间内电压的增量，电压的增量等于感生电动势的增量，