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电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能...

电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把m=2.2g的弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km/s的电磁炮.若轨道宽L=2m,长s=100m,通过的电流为I=10A,则
(1)轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为多少?
(2)磁场力的最大功率为多少(轨道摩擦不计)?

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(1)金属杆CD受到安培力作用,做加速运动,使弹体获得了速度,根据动能定理和安培力公式求解匀强磁场的磁感应强度. (2)由于安培力大小一定,则当弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km/s时,磁场力功率最大,由P=Fv求出最大功率. 【解析】 (1)金属杆CD(含弹体)受到安培力作用,做加速运动的过程中,由动能定理有          BLIs=mv2                              即  B== (2)当弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km/s时,磁场力功率最大,则磁场力的最大功率为        Pm=Fv=BLIV=55×2×10×10×103W=1.1×107W 答:(1)轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为为55T. (2)磁场力的最大功率为1.1×107W.
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考点分析:
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如图所示,一质量为m的带电液滴,在大小为E,方向竖直向上的匀强电场中处于静止状态,求:
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①在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接.
②请完成下列主要实验步骤;
A、检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图(c)所示,读得电阻值是______
B、将开关s1闭合,开关s2断开,电压表的示数是1.49V;
C、将开关s2______,电压表的示数是1.16V;断开开关s1
③使用测得的数据,计算出干电池的内阻是______(计算结果保留二位有效数字).
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(3)如图如果是用×10Ω档测量电阻,则读数为______Ω.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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