题目内容
【题目】如图甲所示，宽度为L的足够长的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨左端连接一电容为C的电容器，将一质量为m的导体棒与导轨垂直放置，导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B。用与导轨平行的外力F向右拉动导体棒，使导体棒由静止开始运动，作用时间t1后撤去力F，撤去力F前棒内电流变化情况如图乙所示。整个过程中电容器未被击穿，不计空气阻力。下列说法正确的是
A. 有外力作用时，导体棒在导轨上做匀速运动
B. 有外力作用时，导体棒在导轨上做匀加速直线运动
C. 外力F的冲量大小为
D. 撤去外力F后，导体棒最终静止在导轨上，电容器中最终储存的电能为零
【答案】BC
【解析】对电容器Q=CU，则Q=CU，
；
；解得
，则导体棒的加速度a恒定，做匀加速运动，选项A错误，B正确；根据牛顿第二定律：F-BIL=ma,则F=BIL+
，则外力F的冲量大小为
，选项C正确；撤去外力F后，导体棒开始时做减速运动，当导体棒产生的感应电动势与电容器两端电压相等时，回路中电流为零，此时安培力为零，导体棒做匀速运动，此时电容器两端的电压不为零，则最终储存的电能不为零，选项D错误；故选BC.
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