◎ 题目

电磁炮是利用磁场对电流的作用力，把电能转变成机械能，使炮弹发射出去的．如图所示，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的金属杆上，当有大的电流I1通过轨道和炮弹时，炮弹与金属架在磁场力的作用下，获得v1速度时刻加速度为a，当有大的电流I2通过轨道和炮弹时，炮弹最终以最大速度v2脱离金属架并离开轨道，求垂直于轨道平面的磁感强度多大？（设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）．

◎ 答案

设运动中受总阻力Ff=kv2，炮弹与金属架在磁场和阻力合力作用下加速， 根据牛顿第二定律得： 获得v1速度时，BI1L-k v 21 =(M+m)a…① 当炮弹速度最大时，有BI2L=k v 22 …② 解得垂直轨道的磁感强度为B= (M+m)a v 22 l(I1 v 22 -I2 v 21 ) ． 答：垂直于轨道平面的磁感强度为：B= (M+m)a v 22 l(I1 v 22 -I2 v 21 ) ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“电磁炮是利用磁场对电流的作用力，把电能转变成机械能，使炮弹发射出去的．如图所示，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…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】，【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。