申論題

8. 距地面高為 h 處有一水平放置的 U 形光滑金屬導軌 abcd，已知 bc 邊長為 L，且 ab、cd 兩邊等長且均與 bc 邊垂直。整個導軌處於均勻磁場中，磁場強度的大小為 B，方向鉛直 向上。一質量為 m 的細金屬棒放在導軌上且與 bc 邊平行，如圖所示。現給金屬棒一與 bc 邊垂直的水平初速度 v ₀ ，使其沿導軌的 ba、cd 兩邊向遠離 bc 邊的方向運動。已知金 屬棒脫離導軌飛出後，落地處與 a、d 連線的水平距離為 s。已知重力加速度為 g，且不 計空氣阻力，試求從開始運動到脫離導軌的過程中，流過金屬棒的電量為何？