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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...

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2.2g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s),若轨道宽2m,长为100m,通以恒定电流10A,则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大?磁场力的最大功率为多大?(不计轨道摩擦)

 

 

55T 1.1×107W 【解析】试题分析:金属杆在导轨上受到安培力作用,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;当弹体被加速到最大速度时,磁场力有最大功率,由公式P=Fv即可求解。 (1)根据题意可得,炮弹水平方向受恒定安培力的作用, 由动能定理有: 安培力大小为 F=BIL 联立并代入数据解得:B=55T (2)当弹体被加速到最大速度时,磁场力功率最大, 根据瞬时功率公式: Pm=BIL•vm=55×10×2×104W=1.1×107W
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考点分析:
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在倾角为的光滑斜面上,置一通有电流为I、长为L质量为m的导体棒,如图所示,试求:

⑴欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向

⑵欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,应加匀强磁场B的最小值和方向

 

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质量为0.5㎏的金属杆在相距1m的水平轨道上与轨道垂直放置金属杆上通以I=4A的恒定电流,此时金属杆恰能处于静止状态,如图所示,匀强磁场B垂直轨道平面,金属杆与轨道间动摩擦因数为0.2,求匀强磁场的磁感应强度B的大小。

 

 

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长为L的水平通电直导线放在倾角为的光滑的斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,若磁场方向竖直向上,则电流为I1时导线平衡,若磁场方向垂直于斜面向上,则电流为I2时导线平衡,那么样I1I2=     

 

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在匀强磁场中,有一段5㎝的导线和磁场垂直,当导线通过的电流是1A时,受磁场人作用力是0.1N,那么磁感应强度B=___T;现将导线长度增大为原来的3倍,通过电流减小为原来的一半,那么磁感应强度B=___T,导线受到的安培力F=___N

 

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如图所示,两根平行放置的长直导线ab载有大小相同方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1,当再加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为

A. F2    B. F1F2     C. F1+ F2    D. 2F1F2

 

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