如图,电阻不计的光滑水平导轨
距
, 其内有竖直向下的匀强磁场
, 导轨左侧接一电容
的电容器,初始时刻电容器带电量
, 电性如图所示。质量
、电阻不计的金属棒ab垂直架在导轨上,闭合开关S后,ab棒向右运动,且离开
时已匀速。下方光滑绝缘轨道
间距也为L,正对
放置,其中
为半径
、圆心角
的圆弧,与水平轨道
相切于M、N两点,其中NO、MP两边长度
, 以O点为坐标原点,沿导轨向右建立坐标系,OP右侧
处存在磁感应强度大小为
的磁场,磁场方向竖直向下。质量
、电阻
的“U”型金属框静止于水平导轨NOPM处。导体棒ab自
抛出后恰好能从
处沿切线进入圆弧轨道,并于MN处与金属框发生完全非弹性碰撞,碰后组成闭合线框一起向右运动。