中国电磁炮研制方面与欧美西方国家在同一起跑线上,限于技术和人才原因中国电磁炮研制会稍比西方国家慢几年,但在某些技术上将会比美国电磁炮更精进。电磁炮是利用磁场对电
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中国电磁炮研制方面与欧美西方国家在同一起跑线上,限于技术和人才原因中国电磁炮研制会稍比西方国家慢几年,但在某些技术上将会比美国电磁炮更精进。电磁炮是利用磁场对电
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中国电磁炮研制方面与欧美西方国家在同一起跑线上,限于技术和人才原因中国电磁炮研制会稍比西方国家慢几年,但在某些技术上将会比美国电磁炮更精进。电磁炮是利用磁场对电流的作用力把电能转化为机械能,使炮弹发射出去的。如下图所示,把两根长为s,互相平行的铜制轨道放在磁场中,轨道之间放有质量为m的炮弹,炮弹架在长为L、质量为M的金属架上,已知金属架与炮弹在运动过程中所受的总阻力与速度平方成正比,当有恒定的大电流I
1
通过轨道和炮弹时,炮弹与金属架在磁场力的作用下,获得速度v
1
时加速度为a,当有恒定的大电流I
2
通过轨道和炮弹时,炮弹最终以最大速度v
2
脱离金属架并离开轨道,则垂直于轨道平面的磁感强度为多少?
答案
磁感强度B=
解析
由题意知,当通以电流I
1
时,安培力为F
1
=BI
1
L(1分)
由牛顿第二定律有:F
1
-f
1
=(M+m)a又f
1
=kv
1
2
(1分)三式解得:
k=(1分)
当电流为I
2
时,安培力为F
2
=BI
2
L(1分)f
2
=kv
2
2
(1分)由题知:F
2
=f
2
解得:B=
(1分)
举一反三
下图所示的磁场B、电流I和安培力F的相互关系,其中正确的是:( )
题型:不详
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如图所示,条形磁铁放在粗糙水平面上(左边S极,右边N极),中点的左上方有一导线,导线中通有垂直于纸面向里的电流后,与未通电时相比,关于磁铁对水平面的压力
N
大小的变化情况和水平面对磁铁的摩擦力
f
的方向,下列说法中正确的是 ( )
A.N变大,f向左
B.
N
变大,
f
向右
C.N变小,f向左
D.
N
变小,
f
向右
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如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内,当P远离AB运动时,它受到AB的作用力是
A.零
B.引力,且逐渐减小
C.引力,且大小不变
D.斥力,且逐渐变小
题型:不详
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将长0.5m,通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则匀强磁场的磁感应强度B大小为______T,若将通电导线中的电流减为2A, 导线受安培力为______N.
题型:不详
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在赤道附近的地磁场可看作是沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的大小是0.5×10
-4
T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长10m,通有从东向西的电流20A,问地磁场对这根导线的作用力为__________,方向为_________.
题型:不详
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