根据磁场对电流有安培力作用的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮,其原理如图所示:把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度发射出去,若电流方向与图中相同,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/30/90484ebf-76f7-486c-93ab-a29da2b6f1c8.png?resizew=225)
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A.磁场方向应竖直向上 |
B.磁场方向应竖直向下 |
C.增大磁感应强度B的值,炮弹受到的安培力变大 |
D.若同时将电流方向和磁场方向反向,安培力方向也会反向 |
更新时间:2023-03-29 21:33:03
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【知识点】 电磁炮
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【推荐1】中国电磁炮技术世界领先,下图是一种电磁炮简易模型。间距为L的平行导轨水平放置,导轨间存在竖直方向、磁感应强度为B的匀强磁场,导轨一端接电动势为E、内阻为r的电源。带有炮弹的金属棒垂直放在导轨上,金属棒电阻为R,导轨电阻不计。通电后棒沿图示方向发射。则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/14/d2ec5254-6811-47fe-9572-ef9deb387f34.png?resizew=252)
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A.磁场方向竖直向上 |
B.闭合开关瞬间,安培力的大小为![]() |
C.轨道越长,炮弹的出射速度一定越大 |
D.若同时将电流和磁场方向反向,炮弹将沿图中相反方向发射 |
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【推荐2】如图甲所示是电磁炮发射过程的情境图。炮弹的炮弹能量是可调控的,未来可用于消防、军事等方面。其主要原理如图乙所示,两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,炮弹可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。可控电源提供强大的电流经导轨流入炮弹再流回电源,炮弹被导轨中电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中,该磁场在炮弹所在位置始终可以简化为处于磁感应强度为
的匀强磁场中。已知两导轨内侧间距为
,炮弹的质量为
,炮弹在导轨间的电阻为
,若炮弹滑行距离
后获得的发射速度为
。不计空气阻力、导轨电阻、电源内阻,不考虑炮弹切割磁感线产生的感应电动势。下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/26/2973680641482752/2975629106077696/STEM/cf51351d-670d-4d74-9128-6821c60cc528.png?resizew=421)
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A.匀强磁场方向为竖直向下 |
B.炮弹所受安培力大小为![]() |
C.通过炮弹的电流为![]() |
D.可控电源的电动势为![]() |
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【推荐3】图甲是我国正在测试的超导磁流体推进器,它以喷射推进取代了传统的螺旋桨推进方式,图乙是其工作原理图。推进器中的超导体产生超强磁场B,电极C和D连接直流电源通过海水产生电流I,I、B及水流三者方向相互垂直。若用该推进器驱动船舶前进,则下列相关说法正确的是( )
A.电极C需连接电源的正极,D需接电源的负极 |
B.驱动船舶前进的动力是作用在水流上的安培力 |
C.驱动船舶前进的动力主要来源于水流作用在电极C、D上的作用力 |
D.驱动船舶前进的动力主要来源于水流作用在超导磁体上的作用力 |
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