零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则 > 正文 返回 打印

据报道,最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示。炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端,通以电流

网友投稿  2023-04-06 00:00:00  互联网

◎ 题目

据报道,最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示。炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端,通以电流后炮弹会被磁力加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离ω=0.10 m,导轨长L=5.0 m,炮弹质量m=0.30 kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示,可认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0 T,方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=2.0×103 m/s,求通过导轨的电流I,忽略摩擦力与重力的影响。

◎ 答案

解:在导轨通有电流I时,炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为F=IωB ①
设炮弹的加速度的大小为a,则有F=ma ②
炮弹在两导轨间做匀加速运动,因而v2=2aL ③
联立①②③式得 ④
代入题给数据得I=6.0×105A ⑤

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“据报道,最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示。炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端,通以电流…”主要考查了你对  【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



http://www.00-edu.com/html/202304/435872.html十二生肖
十二星座