电磁炮是利用电磁发射技术制成的新型武器,如图所示为电磁炮的原理结构示意图。若某水平发射轨道长
,宽3 m,发射的炮弹质量为50g,炮弹被发射时从轨道左端由静止开始加速。当电路中的电流恒为20A时,炮弹被发射后的最大速度可达
,轨道间磁场为匀强磁场,不计空气及摩擦阻力。下列说法正确的是( )
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A.磁场方向为竖直向下 |
B.磁场方向为水平向右 |
C.磁场的磁感应强度大小为![]() |
D.炮弹的加速度大小为![]() |
更新时间:2023-08-28 08:51:35
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【知识点】 电磁炮
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【推荐1】电磁炮是一种理想兵器,它的主要原理如图所示。1982年澳大利亚国立大学成功研制出能把2.2g的弹体(包括金属杆MN的质量)加速到10km/s的电磁炮。若轨道宽2m,长100m,通过金属杆的电流恒为10A,不计轨道摩擦,则( )
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A.垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为5.5T |
B.垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为5.5×104T |
C.该电磁炮工作时磁场力的最大功率为1.1×104kW |
D.该电磁炮装置对磁场方向和电流方向的关系没有要求 |
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【推荐2】航空母舰的舰载机在起飞的过程中,仅靠自身发动机喷气不足以在飞行甲板上达到起飞速度,如果安装辅助起飞的电磁弹射系统(如图甲所示)就能达到起飞速度。电磁弹射系统的一种设计可简化为乙图所示,图中MN、PQ是光滑平行金属直导轨(电阻忽略不计),AB是电磁弹射车,回路PBAM中电流恒定,该电流产生的磁场对弹射车施加力的作用,从而带动舰载机由静止开始向右加速起飞,不计空气阻力,关于该系统,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800199496097792/2800252379906048/STEM/2853b34e-9bb3-4d95-b7bb-13d6dbc1e2e4.png?resizew=505)
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A.MN、PQ间的磁场是匀强磁场 |
B.弹射车的速度与运动的时间成正比 |
C.弹射车所受的安培力与电流的大小成正比 |
D.回路PBAM中通以交变电流,弹射车不能正常加速 |
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【推荐3】电磁炮是利用安培力使金属炮弹获得极大动能的先进武器。据报道,我国最新电磁武器系统成功将一枚
的重型炮弹以
的速度发射,使其成为世界上威力最强的同类型武器之一。如图所示为电磁炮的原理简图,炮弹为阻值为R的导体,放置在光滑的电阻不可忽略的金属轨道上,轨道水平放置,电源内阻为r。当炮弹放入轨道后,受到垂直纸面向内的匀强磁场对其的安培力作用,使其加速后射出。下列说法正确的是( )
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A.电源输出的电能完全转化为了炮弹的动能 |
B.炮弹所受到的安培力大小恒定不变 |
C.整个过程中电路的路端电压逐渐增大 |
D.只要不断增加轨道的长度,炮弹出膛时获得的动能就能不断增加 |
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