名校
1 . 如图所示是某同学模拟电磁炮的工作原理和发射过程,水平台面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ置于塑料圆筒内,质量为m的金属炮弹置于圆筒内的轨道上,轨道间距为L,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。导轨左端连着平行板电容器和电动势为E的电源。先让单刀双置开关接1接线柱对电容器充电,充电结束后,将开关接2接线柱。金属炮弹在安培力作用下开始运动,达到最大速度后离开导轨,整个过程通过炮弹的电荷量为q。已知在圆筒中金属炮弹始终与导轨接触良好,不计导轨电阻,炮弹电阻为R。在这个过程中,以下说法正确的是( )
A.炮弹离开导轨时的速度为 |
B.电容器的电容 |
C.炮弹在导轨上的位移 |
D.在其他条件不变时,炮弹的最大速度与电容器电容大小成正比 |
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2023-07-01更新
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1009次组卷
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4卷引用:2023届辽宁省沈阳市浑南区东北育才学校高三下学期一模物理试题
名校
2 . 电磁轨道炮是利用磁场对通电导体的作用使炮弹加速的,其简化原理示意图如图丙所示。假设图中直流电源电动势为E=45V(内阻不计),电容器的电容为C=22F。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l=1m,电阻不计。炮弹可视为一质量为m=2kg,电阻为R=5Ω的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。导轨间存在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场。接通电路后MN开始向右加速运动,经过一段时间后回路中电流为零,MN达到最大速度,之后离开导轨。求:
(1)直流电源的a端是正极还是负极?
(2)若用导线将1、2连接让直流电源供电,MN离开导轨时的最大速度的大小;
(3)若开关先接1,使电容器完全充电;然后将开关接至2,MN离开导轨时的最大速度的大小。
(1)直流电源的a端是正极还是负极?
(2)若用导线将1、2连接让直流电源供电,MN离开导轨时的最大速度的大小;
(3)若开关先接1,使电容器完全充电;然后将开关接至2,MN离开导轨时的最大速度的大小。
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2023-03-05更新
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882次组卷
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5卷引用:2023届辽宁省鞍山市普通高中高三下学期第一次模拟联考物理试题
2023届辽宁省鞍山市普通高中高三下学期第一次模拟联考物理试题安徽省安庆市第一中学2022-2023学年高二下学期检测物理试题(三)(已下线)14 .电磁感应-2023年江苏、福建、辽宁、海南、湖北地区一模分类汇编(已下线)13.12电磁感应中STSE问题-2024年高考物理一轮复习100考点100讲(已下线)物理(天津专用)-学易金卷:2024年高考第一次模拟考试
名校
3 . 电磁轨道炮工作原理如图,待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触。电流从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场(可视为匀强磁场),通电的弹体在轨道上由于受到安培力的作用而高速射出。小明同学从网上购买了一个轨道炮模型,其轨道长度为L=0.5m,平行轨道间距d=0.02m,弹体的质量m=0.02kg,导轨中的电流I=10A,磁感应强度的大小B=1T,不计一切阻力,求:
(1)弹体在轨道上运行的加速度大小;
(2)弹体的出射速度大小;
(3)弹体出射时电磁轨道炮的功率。
(1)弹体在轨道上运行的加速度大小;
(2)弹体的出射速度大小;
(3)弹体出射时电磁轨道炮的功率。
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2022-12-19更新
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513次组卷
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6卷引用:辽宁省农村重点高中协作体2022-2023学年高二上学期期末物理试题
4 . 2021年11月1日,央视报道我国一款新型电磁炮,它不是为了打击军事目标,而是专门用来扑灭山林大火的。发生山林大火时,山高路陡,人力灭火十分困难,利用电磁炮在山脚下发射消防灭火弹,就可以实现灭火,大大降低了灭火的难度。如图所示为某同学模拟电磁炮的原理图。为了研究方便将待发射的炮弹视为一个导体棒,导体棒质量m=0.02kg,电阻R=1Ω,把导体棒垂直放置于两条与水平面成30°角的平行导轨的下端,导轨宽L=0.11m,导轨下端到上端的长度为s=0.16m,导轨下端接电源,电动势E=80V,内阻r=1Ω。垂直导轨平面有一向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.25T,其余电阻不计以及摩擦力都忽略不计,不考虑电磁感应现象的影响,g=10m/s2。求:
(1)导体棒受到安培力的大小和方向;
(2)导体棒离开导轨时的速度大小。
(1)导体棒受到安培力的大小和方向;
(2)导体棒离开导轨时的速度大小。
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2022·湖南衡阳·一模
5 . 航空母舰作为大国重器,其形成有效战力的重要标志之一是其携带的舰载机形成战斗力,质量为m的舰载机模型,在水平直线跑道上由静止匀加速起飞,假定起飞过程中受到的平均阻力恒为舰载机所受重力的k倍,发动机牵引力恒为F,离开地面起飞时的速度为v,重力加速度为g。若舰载机起飞利用电磁弹射技术将大大缩短起飞距离,图为电磁弹射装置的原理简化示意图,与舰载机连接的金属块(图中未画出)可以沿两根足够长相互靠近且平行的导轨无摩擦滑动,使用前先给电容为C大容量电容器充电,弹射舰载机时,电容器释放储存的电能所产生的强大电流从一根导轨流入,经过金属块,再从另一根导轨流出;导轨中的强大电流形成的磁场使金属块受到磁场力而加速,从而推动舰载机起飞。
(1)求没使用弹射技术时,舰载机模型的加速度和起飞距离(离开地面前的运动距离)。
(2)已知电容器两端电压为U时储存的电能为。当电容器两端电压为时弹射上述舰载机模型,在电磁弹射装置与舰载机发动机同时工作的情况下,可使起飞距离缩短为x。若电容器释放电能的50%转化为金属块推动舰载机所做的功,舰载机发动机的牵引力F及受到的平均阻力不变,求完成此次弹射后电容器剩余的电能。
(1)求没使用弹射技术时,舰载机模型的加速度和起飞距离(离开地面前的运动距离)。
(2)已知电容器两端电压为U时储存的电能为。当电容器两端电压为时弹射上述舰载机模型,在电磁弹射装置与舰载机发动机同时工作的情况下,可使起飞距离缩短为x。若电容器释放电能的50%转化为金属块推动舰载机所做的功,舰载机发动机的牵引力F及受到的平均阻力不变,求完成此次弹射后电容器剩余的电能。
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2022-03-15更新
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760次组卷
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7卷引用:第15题 带电粒子在电场运动—备战2022年高考物理临考题号押题(辽宁专用)
(已下线)第15题 带电粒子在电场运动—备战2022年高考物理临考题号押题(辽宁专用)2022届湖南省衡阳市高三下学期第一次联考(一模)物理试题(已下线)必刷卷02-2022年高考物理考前信息必刷卷(湖南专用)(已下线)第25题 带电粒子在电场运动—2022年高三毕业班物理大题满分练(全国专用)(已下线)专题57 磁场的叠加、安培力大小和安培力作用下的平衡动力学问题-2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训(已下线)12.电磁感应-2022年湖南一模分类汇编(已下线)2023年北京卷物理试题T18-电磁炮-计算题
名校
6 . 如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。质量为m的待发射弹体与轨道保持良好接触,并可在宽为d、长L的两平行水平轨道之间无摩擦滑动。电流I从一条轨道流入,通过弹体流回另一条轨道,用这种装置可以把弹体加速到。不计空气阻力,则轨道间匀强磁场的磁感应强度大小是( )
A. | B. |
C. | D. |
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2021-12-16更新
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602次组卷
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11卷引用:辽宁省朝阳市建平县实验中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题
辽宁省朝阳市建平县实验中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题陕西省铜川市王益中学2021-2022学年高二上学期第二次月考物理试题(已下线)第01讲 磁场对通电导线的作用力【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义(人教版2019选择性必修第二册)安徽省皖西七校2021-2022学年高二上学期期末联考物理试题安徽省芜湖市华星学校2021-2022学年高二下学期第一次月考物理试题河北省张家口市宣化第一中学2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题吉林省松原市重点高中2021-2022学年高二下学期3月联考物理试题(已下线)安徽省各市2020-2021学年高二下学期期末物理试题分类选编:单选题河北省高碑店市崇德实验中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题5.1 安培力(2)安培力的应用 作业2-沪科版(2020)选择性必修第二册5.1.2 安培力的应用(练习)-沪科版2020选择性必修第二册
名校
7 . 如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图,两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放炮弹炮弹可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。内阻为r的可控电源提供的强大电流从根导轨流入,经过炮弹,再从另一导轨流回电源。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磁感应强度为B的匀强磁场。已知两导轨内侧间距为L,炮弹的质量为m,炮弹在导轨间的电阻为R,若炮弹滑行s后获得的发射速度为v。不计空气阻力,不考虑炮弹切割磁感线产生的感应电动势,导轨电阻不计,下列说法正确的是( )
A.匀强磁场方向为竖直向上 |
B.电磁炮受到的安培力大小为 |
C.可控电源此时的电动势是 |
D.这一过程中系统消耗的总能量是 |
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2021-07-13更新
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2033次组卷
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11卷引用:辽宁省大连经济技术开发区第一中学2022-2023学年高二上学期10月月考物理试题
辽宁省大连经济技术开发区第一中学2022-2023学年高二上学期10月月考物理试题辽宁省大连经济技术开发区第一中学2022-2023学年高三上学期月考物理试题辽宁省大连市庄河市第二高级中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试卷2021届山西省运城市芮城中学高三下学期3月理综物理试题2021届山西省九师联盟高三下学期3月理综物理试题2023高考调研一轮总复习物理新课标版(新教材)10.1 磁感应强度和安培力 课时作业(四十五)湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高二上学期第三次线上月考物理试题湖南省长沙市四校2022-2023学年高二上学期期中联考物理试题江西省九江市德安县第一中学2022-2023学年高二下学期7月期末物理试题1.2安培力的应用 跟踪训练—粤教版(2019)选择性必修第二册(已下线)2019人教版选择性必修第二册 第一章安培力与洛伦兹力 1.磁场对通电导线的作用力 热搜题
名校
8 . 下面四幅图展示了一些物理学的应用,下列说法正确的是
A.甲图是电磁炮,当电源接通后,可以使炮弹获得极大的发射速度,其原理是磁场对电流产生力的作用 |
B.乙图是指南针,它可以指示南北方向,其原理是由于指针受到重力作用 |
C.丙图是电工服,其内部用包含金属丝的织物制成,是因为金属丝很坚韧,有利于保护人体 |
D.丁图是灵敏电流表,在运输途中为了防止指针的大幅度偏转,会把灵敏电流表的正负接线柱用导线连接,这是电磁感应中的电磁驱动现象 |
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名校
9 . 下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,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,随即沿水平方向击中放在水平面上的砂箱。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,比例常量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5m后获得的发射速度v=3.0km/s (此过程视为匀加速运动),求发射过程中电源提供的电流强度。
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2018-06-02更新
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236次组卷
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2卷引用:【全国百强校】辽宁省鞍山市第一中学2018届高三下学期第七次模拟考试理科综合物理试题
10 . 中国电磁轨道炮即将服役,美军彻底急了,根据相关资料称,在中国电磁炮的炮口动能可以达到60兆焦以上,在将10.4公斤重的弹丸以每小时9010公里,相当于7倍音速的速度投送到160公里时,还能穿透三堵混凝土墙或者6块半英寸的厚钢板.电磁轨道炮工作原理图所示.待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的方法是( )
A.只将轨道长度L变为原来的2倍 |
B.只将电流I增加至原来的4倍 |
C.将弹体质量减至原来的一半,电流I增加至原来2倍,其它量不变 |
D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其它量不变 |
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