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

◎ 题目

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,获得速度v1时加速度为a,当有恒定的大电流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,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I1时,安培力为F1=BI1L(1分)
由牛顿第二定律有:F1-f1=(M+m)a又f1=kv12(1分)三式解得:k=(1分)
当电流为I2时,安培力为F2=BI2L(1分)f2=kv22(1分)由题知:F2=f2 解得:B=(1分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“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…”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。

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