电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示。1982 年澳大利亚制成了能把的弹体(包括金属杆EF 的质量)加速到的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s)。若轨道宽为2m,通过的电流为10A,轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为,B 垂直于轨道向上(轨道摩擦不计)求:
(1)弹体(包括金属杆EF)所受安培力大小;
(2)弹体(包括金属杆EF)从静止加速到10km/s,轨道至少要多长?在这个过程中最大瞬时功率为多少?
(1)弹体(包括金属杆EF)所受安培力大小;
(2)弹体(包括金属杆EF)从静止加速到10km/s,轨道至少要多长?在这个过程中最大瞬时功率为多少?
21-22高二上·广东深圳·期中 查看更多[2]
更新时间:2023-01-05 10:10:48
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【推荐1】刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用刀飞快地削下一片片很薄的面片,面片便水平飞向锅中,假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,到锅上沿最近的水平距离为0.8m,锅的上沿为圆形,直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力,面片可视作质点,假设面片落入锅中之前不相撞。求:
(1)面片落到锅中所用时间;
(2)若保证削出的面片落入锅中,面片的水平初速度应满足什么条件;
(3)若质量为10克的面片恰好落到锅的上沿,则该面片落到锅的上沿前瞬间重力做功的瞬时功率多大。
(1)面片落到锅中所用时间;
(2)若保证削出的面片落入锅中,面片的水平初速度应满足什么条件;
(3)若质量为10克的面片恰好落到锅的上沿,则该面片落到锅的上沿前瞬间重力做功的瞬时功率多大。
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【推荐2】在很多游乐场所,经常会看到有套圈的游戏。如图所示,某游客将质量为0.2kg的小圈从A点水平抛出后恰好击中地面上的目标B。已知A点离地面的高度H=1.25m,A点与目标B的水平距离d=3m。不计空气阻力,取g=10m/s2。求小圈
(1)在空中运动的时间t;
(2)水平抛出时速度大小;
(3)重力做功的平均功率P。
(1)在空中运动的时间t;
(2)水平抛出时速度大小;
(3)重力做功的平均功率P。
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【推荐3】2017年5月5日,我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功,拉开了全面试验试飞的新征程.假设飞机在平直跑道上从静止开始自西向东做加速运动,经过时间t=40s后达到起飞所要求的速度v=80m/s,此时滑行距离为x=2.0×103m.已知飞机质量m=7.0×104kg,牵引力恒为F=2.0×105N,加速过程中受到的阻力随速度变化,重力加速度取g=10m/s2,求飞机加速过程中:
(1)牵引力的平均功率;
(2)飞机所受阻力的冲量.
(1)牵引力的平均功率;
(2)飞机所受阻力的冲量.
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【推荐1】如图是导轨式电磁炮实验装置示意图,两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块(即实验用弹丸)。滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触,电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源。滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中,该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场,方向垂直于纸面,其强度与电流的关系为B=kI,比例常数k=2.5×10-6T/A。已知两导轨内侧间距l=1.5cm,滑块的质量m=30g,滑块沿导轨滑行x=5m后获得的发射速度为v=3.0km/s(此过程视为匀加速运动)。
(1)求发射过程中电源提供的电流大小。
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大?
(3)若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中固定在水平面上的砂箱,它嵌入砂箱的深度为s=30cm。求滑块对砂箱的平均冲击力。
(1)求发射过程中电源提供的电流大小。
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大?
(3)若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中固定在水平面上的砂箱,它嵌入砂箱的深度为s=30cm。求滑块对砂箱的平均冲击力。
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【推荐2】磁轨炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器。它利用电磁系统中电磁场的作用力,可大大提高弹丸的速度和射程。其加速原理如图所示,炮弹在导轨的一端,通过电流后炮弹会被安培力加速,而高速射出。某磁轨炮导轨长,两导轨之间的距离。轨道间磁场可认为是磁感应强度,方向垂直于纸面的匀强磁场。质量的炮弹受安培力而在轨道内匀加速运动,若其从右侧出口射出的速度为,忽略一切摩擦力。求:
(1)磁场的方向;
(2)通过导轨的电流大小;
(3)若炮弹所在电路的总电阻为,求发射炮弹时装置所消耗的总能量。
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