电磁炮是利用电磁技术制成的一种理想武器,它的主要原理如图所示.电磁炮轨道宽2 m,长100 m,通过的电流为10 A,要把2.2g的弹体加速到10 km/s,则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B= T,磁场力的最大功率P= W. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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电磁炮是利用电磁技术制成的一种理想武器,它的主要原理如图所示.电磁炮轨道宽2 m,长100 m,通过的电流为10 A,要把2.2g的弹体(包括金属杆的质量)加速到10 km/s,则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=________ T,磁场力的最大功率P=________ W(轨道摩擦不计).

55 T 1.1×10⁷ W

在电磁炮发射炮弹的过程中,磁场力做功,增加炮弹的动能,即F·x=

mv²,而F=BIL
则

P=Fv=BIL·v=55×10×2×10×10³=1.1×10⁷ W.

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光滑的平行导轨倾角为θ=60度，在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3kg的金属棒，通过金属棒的电流是3A，磁场方向为竖直向下，这时金属棒恰好静止。
（1）匀强磁场磁感应强度的大小
（2）金属棒对导轨的压力

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（12分）如图，通电导体棒的质量为60g，电流强度为2A，导体棒插在两光滑绝缘圆环中，两环相距1m，环的半径为0.5m，处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T。通电后棒恰好能在圆环上某一位置处于平衡状态，求在此位置棒对每一只圆环的压力是多大？该位置与环底的高度差是多少？（g=10m/s²）

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在水平匀强磁场中，用两根相同的细绳水平悬挂粗细均匀的直导线MN，导线中通以从M到N的电流I，此时绳子受力都是F，为使F＝0，可采用下列方法中的( )

A．把电流强度增大到某一值

B．把电流强度减小到某一值

C．使电流I反向

D．增大B到某一值

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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15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，通电流后，炮弹会被磁场力加速，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d＝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)

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