1 . 2022年10月,我国成功运行了世界首个“电磁撬”,它对吨级物体的最高推进速度达到每小时1030公里(286m/s)。如图为简化后的“电磁撬”模型: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经导轨-滑块-导轨流回电源,滑块被导轨中电流形成的磁场推动而加速。将滑块所处位置的磁场简化为方向垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度B=5T,若两导轨间的距离L=2m,滑块质量为1000kg,设通电后滑块开始做匀加速直线运动,其加速度大小为50m/s2,求:
(1)滑块匀加速过程中电源提供的电流大小;
(2)滑块沿轨道运动9m时所受安培力的瞬时功率。
(1)滑块匀加速过程中电源提供的电流大小;
(2)滑块沿轨道运动9m时所受安培力的瞬时功率。
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2023-02-14更新
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314次组卷
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2卷引用:山西省大同市临汾市2022-2023学年高二上学期期末物理试题
名校
2 . 电磁轨道炮工作原理如图所示,待发射弹体可在两平行光滑轨道之间自由移动,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),磁感应强度的大小,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,平行轨道间距,弹体的质量,导轨中的电流,系数。求:
(1)弹体在轨道上运行的加速度大小a;
(2)现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,通过分析运算说明,理论上可采用哪些办法?(至少写出两种方法)
(1)弹体在轨道上运行的加速度大小a;
(2)现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,通过分析运算说明,理论上可采用哪些办法?(至少写出两种方法)
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2023-02-01更新
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158次组卷
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2卷引用:内蒙古呼和浩特市第二中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题
名校
3 . 2022年11月,由我国自主研制的新概念武器—电磁枪在珠海航展闪亮登场。这标志着中国电磁弹射技术在世界范围内处于领先地位。下图是用电磁弹射技术制造的轨道炮原理图。质量为m的弹体可在间距为d的两平行水平轨道之间自由滑动,并与轨道保持良好接触。恒定电流I从M轨道左边流入,通过弹体后从N轨道左边流回。轨道电流在弹体处产生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电流I成正比。通电弹体在安培力作用下加速距离L后从轨道右边以速度v高速射出。下列说法中正确的是( )
A.弹体受到的安培力大小为 |
B.若电流增大到2I,则弹体射出速度变为 |
C.若轨道长增大到2L,则弹体射出速度变为 |
D.若电流I从N轨道左边流入,M轨道左边流回,则弹体将向左边射出 |
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2023-01-14更新
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371次组卷
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2卷引用:山东省济南市章丘区第四中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题
名校
4 . 电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进武器。如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图。一对足够长的光滑水平金属加速导轨M、N与可控电源相连,M、N导轨的间距为L且电阻不计,在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。装有“电磁炮”弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上,且始终与导轨接触良好,导体棒(含弹体)的总质量为m。在某次试验发射时,若接通电源瞬间为导体棒ab提供的电流为I,不计空气阻力,则( )
A.若要导体棒向右加速,则电流需从a端流向b端 |
B.在接通电源瞬间,导体棒的加速度为 |
C.若电源输出电压恒定,则导体棒可做匀加速直线运动 |
D.若电源输出电压恒定,则导体棒所受的安培力将随着速度的增大而增大 |
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2023-01-11更新
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1928次组卷
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8卷引用:2023届广东省大湾区普通高中高三上学期第一次联合模拟考试物理试题
2023届广东省大湾区普通高中高三上学期第一次联合模拟考试物理试题2023届广东省肇庆市高中高三上学期第二次教学质量检测物理试题(已下线)黄金卷01-【赢在高考·黄金8卷】备战2023年高考物理模拟卷(广东新高考专用)广东省广州市广东实验中学2022-2023学年高三下学期第三次阶段考试物理试题北京市北京师范大学第二附属中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题(已下线)第21讲 磁场的描述 磁场对电流的作用-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)广东省广州市华侨中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题广东省中山市华侨中学2023-2024学年高三下学期模拟卷(一)物理试题
名校
5 . 图为某种电磁弹射系统的简化示意图,金属弹射杆横架在两根水平放置且足够长的平行金属导轨上。使用时先把开关拨到a侧给储能电容充电,然后开关拨到b侧让电容器放电。回路瞬间产生巨大电流,从而产生超强磁场,弹射杆在磁场力的作用下被快速弹出。若忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.要使图中弹射杆向右弹射,则电源必须上正下负 |
B.要使图中弹射杆向右弹射,对电源正负极的连接没要求 |
C.弹射杆将沿轨道做变加速运动 |
D.若导轨摩擦不计,电容器储存的电能全部转化为弹射杆的机械能 |
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2023-01-09更新
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433次组卷
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3卷引用:广东省佛山市普通高中2022-2023学年高二上学期期末教学质量检测物理试题
广东省佛山市普通高中2022-2023学年高二上学期期末教学质量检测物理试题广东省广州市广雅中学2023-2024学年高二上学期12月阶段测物理试题(已下线)专题09 安培力与洛伦兹力-【好题汇编】备战2023-2024学年高二物理上学期期末真题分类汇编(粤教版2019,广东专用)
6 . 轨道炮是一种正在发展中的电磁投射装置,目前能将质量10 kg的弹丸加速到时速9000 km,射程可达200 km以上.除军事外,轨道炮在航天、可控核聚变等领域也有一定的应用前景.它的基本结构如图所示.两根长直金属导轨平行放置,投射物通常为金属弹丸,可视为一段导体,两端分别与两根导轨接触.现将开关K闭合,两根导轨与投射物组成闭合回路,回路中有很大的电流通过.
(1)指出投射物上某点P处的磁感应强度B的方向;
(2)简述轨道炮投射物体的物理原理;
(3)实际设计制造轨道炮装置时可能会遇到哪些技术问题?
(1)指出投射物上某点P处的磁感应强度B的方向;
(2)简述轨道炮投射物体的物理原理;
(3)实际设计制造轨道炮装置时可能会遇到哪些技术问题?
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名校
7 . 2022年11月,由我国自主研制的新概念武器—电磁枪在珠海航展闪亮登场。这标志着中国电磁弹射技术在世界范围内处于领先地位。下图是用电磁弹射技术制造的轨道炮原理图。质量为的弹体可在间距为的两平行水平轨道之间自由滑动,并与轨道保持良好接触。恒定电流从轨道左边流入,通过弹体后从轨道左边流回。轨道电流在弹体处产生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电流成正比。通电弹体在安培力作用下加速距离后从轨道右边以速度高速射出。下列说法中正确的是( )
A.弹体受到的安培力大小为 |
B.若电流增大到,则弹体射出速度变为 |
C.若轨道长增大到,则弹体射出速度变为 |
D.若电流从轨道左边流入,轨道左边流回,则弹体将向左边射出 |
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2023-01-04更新
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342次组卷
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3卷引用:湖北省荆州市八县市2022-2023学年高二上学期期末联考物理试题
8 . 2022年10月20日,世界首个电磁驱动地面超高速试验设施——“电磁橇”在我国济南阶段性建成并成功运行,电磁橇可以将吨级及以上物体最高加速到1030公里的时速,创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录。电磁橇运用了电磁弹射的原理,图甲是一种线圈形电磁弹射装置的原理图,开关S先拨向1,直流电源向电容器充电,待电容器充好电后在时刻将开关S拨向2,发射线圈被弹射出去,如图乙所示,电路中电流在时刻达到峰值后减小。假设发射线圈由粗细均匀的同种金属导线绕制而成,发射导管材质绝缘,管内光滑,下列说法正确的是( )
A.在时间内,发射线圈的加速度不断增大 |
B.在时间内,发射线圈中的电流不断减小 |
C.增加发射线圈的匝数,发射线圈加速度不变 |
D.发射导管越长,发射线圈的出射速度越大 |
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2022-12-29更新
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685次组卷
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3卷引用:广东省汕头市2022-2023学年高三上学期期末教学质量检测物理试题
广东省汕头市2022-2023学年高三上学期期末教学质量检测物理试题(已下线)专题08 磁场 带电粒子在磁场中的运动(精炼)-2023年高考物理二轮复习讲练测(全国通用)山西省吕梁市孝义市2022-2023学年高二上学期1月期末物理试题
名校
9 . 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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524次组卷
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6卷引用:广东省佛山市顺德区龙江中学等3校2022-2023学年高二上学期12月月考物理试题
名校
10 . 我国电磁炮发射技术世界领先,图为一款小型电磁炮的原理图,已知水平轨道宽,长,通以恒定电流,轨道间匀强磁场的磁感应强度大小,炮弹的质量,不计电磁感应带来的影响。
(1)若不计轨道摩擦和空气阻力,求电磁炮弹离开轨道时的速度大小;
(2)实际上炮弹在轨道上运动时会受到空气阻力和摩擦阻力,若其受到的阻力与速度的关系为,其中k为阻力系数,炮弹离开轨道前做匀速运动,炮弹离开轨道时的速度大小为,求阻力系数k的大小。
(1)若不计轨道摩擦和空气阻力,求电磁炮弹离开轨道时的速度大小;
(2)实际上炮弹在轨道上运动时会受到空气阻力和摩擦阻力,若其受到的阻力与速度的关系为,其中k为阻力系数,炮弹离开轨道前做匀速运动,炮弹离开轨道时的速度大小为,求阻力系数k的大小。
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