名校
1 . 电磁炮是将电磁能转变成动能的装置。我国电磁炮曾在936坦克登陆舰上进行了海上测试,据称测试中弹丸以的出口速度,击中了外的目标。如图是“电磁炮”模型的原理结构示意图。光滑水平平行金属导轨、的间距,电阻不计,在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小。装有弹体的导体棒垂直放在导轨、上的最左端,且始终与导轨接触良好,导体棒(含弹体)的质量,在导轨、间部分的电阻,可控电源的内阻。在某次模拟发射时,可控电源为导体棒提供的电流恒为,不计空气阻力,导体棒由静止加速到后发射弹体。则( )
A.其他条件不变,若弹体质量变为原来的2倍,射出速度将变为原来的 |
B.其他条件不变,若水平金属导轨的长度变为原来的2倍,加速时间将变为原来的倍 |
C.其他条件不变,若磁感应强度大小变为原来的2倍,射出速度将变为原来的2倍 |
D.该过程系统产生的焦耳热为 |
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2021-03-17更新
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283次组卷
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4卷引用:河北省普通高中学业水平选择性考试物理考向卷(三)
2 . 电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器。电磁轨道炮示意图如图所示,直流电源电动势为E,电容器的电容为C。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l,电阻不计。炮弹可视为一质量为m、电阻为R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。首先将开关S接1,使电容器完全充电;然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出),MN开始向右加速运动。当回路中电流为零时,MN达到最大速度,之后离开导轨。从上述信息中选择适当条件,求:
(1)磁场的方向;
(2)MN刚开始运动时加速度a的大小。
(1)磁场的方向;
(2)MN刚开始运动时加速度a的大小。
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2021-02-28更新
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320次组卷
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3卷引用:2019新鲁科版高中物理选择性必修第二册 第1章 章末练习
2021高三·全国·专题练习
3 . 据外界报道,中国曾在内蒙古炮兵靶场对电磁大炮进行了首次试验:25kg的弹丸被发射到250km以外的预定区域,试验获得成功。导轨式电磁炮的原理结构示意图如图所示。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一根导轨流入,经过炮弹,再从另一导轨流回电源。炮弹被导轨中的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,方向竖直向上。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,下列说法正确的是( )
A.a为电源正极 |
B.电磁炮所受安培力的大小F= |
C.可控电源此时的电动势 |
D.这一过程中系统消耗的总能量是mv2+ |
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名校
4 . 航空母舰是现代军事的重要装备之一,某航母上配备了如图所示的电磁轨道炮。它电源的电压能自行调节,以保证电磁炮匀加速发射。水平光滑轨道宽为,长为,在导轨间有竖直向上的磁感应强度为的匀强磁场,电磁炮的总质量为,在某次试验发射时,电源为电磁炮提供的电流为,电磁炮从静止开始加速运动,不计加速导轨的电阻和空气阻力,求:
(1)电磁炮所受安培力的大小;
(2)电磁炮离开轨道时的速度。
(1)电磁炮所受安培力的大小;
(2)电磁炮离开轨道时的速度。
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2021-02-10更新
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293次组卷
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8卷引用:四川省内江市2020-2021学年高二上学期期末检测物理试题
名校
5 . “电磁炮”的模型如图,光滑水平加速导轨电阻不计,轨道宽为L=0.1m,竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=1T,“弹体”总质量m=0.01kg,弹体在轨道间的电阻R=1Ω,可控电源的内阻r=4Ω,提供的电流是I=0.2A,以保证“电磁炮”匀加速发射,不计空气阻力。求:
(1)弹体所受安培力大小;
(2)弹体从静止加速到10m/s过程中系统产生的总热量。
(1)弹体所受安培力大小;
(2)弹体从静止加速到10m/s过程中系统产生的总热量。
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2021-02-06更新
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384次组卷
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4卷引用:江西省赣州市2020-2021学年高二上学期期末物理试题
6 . 电磁轨道炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器,具有速度快,效率高等优点。原理如图所示,两根足够长的平行金属导轨水平固定,导体棒ab垂直两导轨放置。恒流电源提供强电流从一根导轨流入,经过导体棒,从另一导轨流回电源,ab棒会被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。若导体棒在发射过程中始终与导轨保持良好接触,阻力不可忽略。电路总电阻为R,电流I方向如图,请根据以上情景回答:
(1)两导轨间的磁场沿什么方向?导体棒在磁场力作用下将沿什么方向运动?简要说明理由;
(2)若将电流反向,导体棒将沿什么方向运动?
(3)在导体棒运动过程中该装置的能量是如何转化的?
(1)两导轨间的磁场沿什么方向?导体棒在磁场力作用下将沿什么方向运动?简要说明理由;
(2)若将电流反向,导体棒将沿什么方向运动?
(3)在导体棒运动过程中该装置的能量是如何转化的?
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2021-01-29更新
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522次组卷
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5卷引用:广东省佛山市顺德区普通高中2020-2021学年高二上学期教学质量检测物理试题
广东省佛山市顺德区普通高中2020-2021学年高二上学期教学质量检测物理试题广东省佛山市2020-2021学年高二上学期期末物理试题2020-2021学年高二物理选择性必修第二册同步单元AB卷(新教材人教版)-选择性必修二整册检测卷(B卷提升篇)(已下线)《2021年高考物理一轮复习单元滚动双测卷》第十七单元 安培力与洛伦兹力(A卷 新题基础练)(已下线)2023年北京卷物理试题T18-电磁炮-计算题
名校
7 . 电磁炮的主要结构原理如图所示。假设某电磁炮能把的弹体(包括金属杆的质量)由静止加速到。已知轨道宽,长,通过的电流为,则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度________ ,磁场力的最大功率________ (轨道摩擦不计)。
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2020-12-22更新
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303次组卷
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7卷引用:2021届上海市长宁区高三上学期一模物理试题(期末)
2021届上海市长宁区高三上学期一模物理试题(期末)(已下线)2021年上海市高三等级考一模物理试题分类汇编 专题10 磁场(已下线)2020-2022三年上海高考物理一模汇编之《磁场》(已下线)第一章 安培力和洛伦兹力 章节测试卷-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列(新教材人教版选择性必修第二册)河南省焦作市博爱县第一中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题第一章磁场 单元练习题-粤教版(2019)选择性必修第二册第一章 磁场 章末滚动优选卷- 粤教版(2019)选择性必修第二册
8 . 我国在电磁轨道炮领域的研究走在世界的前列,如图所示为电磁轨道炮原理示意图,图中虚线表示电流方向,下列说法正确的是( )
A.如果电流方向如图中所示,则该电流在两轨道间产生的磁场方向竖直向上 |
B.电流大小一定时,两导轨距离越近,两导轨间的磁场越强 |
C.如果电流反向,炮弹所受安培力也会反向,炮弹将无法发射出去 |
D.要提高炮弹的发射速度,可减小导轨的长度 |
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2021-01-31更新
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132次组卷
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2卷引用:安徽省滁州市定远第二中学2020-2021学年高二上学期期末模拟检测物理试题
9 . 根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的炮弹发射装置——电磁炮,它的基本原理如图所示,下列结论中错误的是( )
A.要使炮弹沿导轨向右发射,必须通以自M向N的电流 |
B.要想提高炮弹的发射速度,可适当增大电流 |
C.要想提高炮弹的发射速度,可适当增大磁感应强度 |
D.使电流和磁感应强度的方向同时反向,炮弹的发射方向亦将随之反向 |
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2021-01-14更新
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712次组卷
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12卷引用:云南省大理州祥云县2019-2020学年高二下学期期末统测物理试题
云南省大理州祥云县2019-2020学年高二下学期期末统测物理试题2020-2021学年高二物理选择性必修第二册同步单元AB卷(新教材人教版)-第1章 安培力与洛伦兹力单元测试(B卷提升篇)(已下线)《2021年高考物理一轮复习单元滚动双测卷》第十七单元 安培力与洛伦兹力(A卷 新题基础练)江苏省淮安市涟水县第一中学2021-2022学年高二下学期第一次阶段检测物理试题(已下线)1.1 磁场对通电导线的作用力(备作业)-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列(新教材人教版选择性必修第二册)四川省泸州市古蔺县金兰高级中学校2022-2023学年高二下学期月考物理试题天津市蓟州第二中学2022-2023学年高二下学期5月月考物理试题1.2安培力的应用 达标练习-粤教版(2019)选择性必修第二册1.2安培力的应用 课时练—粤教版(2019)选择性必修第二册1.2 安培力的应用(作业)-粤教版2019选择性必修第二册1.2安培力的应用 基础巩固 -粤教版(2019)选择性必修第二册江西省景德镇市2022-2023学年高二下学期4月期中物理试题
10 . 在某频道播出的节目中,海军电力工程专家马伟明院士表示,正在研制设计中的国产003型航母采用电磁弹射已成定局。电磁弹射就是采用电磁场的能量来推动被弹射的物体向外运动,电磁炮也是利用电磁弹射工作的。电磁炮的原理如图所示,若电容器的电容C=5×10-2F,电磁炮释放前两端电压为2kV,利用这种装置可以把质量m=20g的弹体(包括金属杆的质量)在极短的时间内加速到300m/s发射出去。若这种装置的轨道宽L=2m、轨道内充满磁感应强度B=2.5T的匀强磁场,不计轨道摩擦且金属杆与轨道始终接触良好。 则在这个过程中下列说法正确的是( )
A.电容器两端的电压将变为40V |
B.电容器两端的电压将变为2.5kV |
C.通过电磁炮的电荷量为1.2C |
D.通过电磁炮的电荷量为100C |
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2021-01-05更新
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935次组卷
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4卷引用:2021届北京市朝阳区高三上学期普通高中学业水平等级性考试物理试题