1 . 如图所示为电磁炮模型示意图,水平发射轨道宽1m,轨道间有磁感应强度为方向竖直向上的匀强磁场,炮弹(含相关副件)总质量为0.5kg,当电路中通20A的恒定电流时,炮弹从轨道左端由静止开始加速,然后以的速度从轨道右端发射出去。忽略一切阻力,求:
(1)电流从哪一端流入炮弹,炮弹的加速度大小;
(2)导轨的长度为多长。
(1)电流从哪一端流入炮弹,炮弹的加速度大小;
(2)导轨的长度为多长。
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名校
2 . 电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示。1982 年澳大利亚制成了能把的弹体(包括金属杆EF 的质量)加速到的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s)。若轨道宽为2m,通过的电流为10A,轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为,B 垂直于轨道向上(轨道摩擦不计)求:
(1)弹体(包括金属杆EF)所受安培力大小;
(2)弹体(包括金属杆EF)从静止加速到10km/s,轨道至少要多长?在这个过程中最大瞬时功率为多少?
(1)弹体(包括金属杆EF)所受安培力大小;
(2)弹体(包括金属杆EF)从静止加速到10km/s,轨道至少要多长?在这个过程中最大瞬时功率为多少?
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3 . 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型武器和航天运载器,如图所示是电磁轨道炮的原理结构示意图。光滑水平导轨宽为L,在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小始终为B,炮体可视为质量为m、电阻为R、长度为L并与导轨垂直的金属棒,其余部分电阻不计,电源的电压能自行调节,以保证炮体匀加速发射。在某次试验发射时,电源为加速弹体提供的电流恒为I,弹体速度从静止加速到v,不计空气阻力。求:
(1)要完成此次发射,轨道至少需要多长?
(2)如果不考虑摩擦作用,该发射过程中金属棒产生的热量是多少?
(1)要完成此次发射,轨道至少需要多长?
(2)如果不考虑摩擦作用,该发射过程中金属棒产生的热量是多少?
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2021-02-01更新
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219次组卷
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3卷引用:河南省驻马店市2020-2021学年高二上学期期末物理试题
名校
4 . 航空母舰是现代军事的重要装备之一,大多数航母上配备了电磁轨道炮,如图(甲)和(乙)是“电磁炮”的图示和原理示意图,光滑水平加速导轨电阻不计,轨道宽为L=0.5m。在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.5×102T,“电磁炮”弹体总质量m=1kg,电源的电压能自行调节,以保证“电磁炮匀加速发射。在某次试验发射时,电源为弹体提供的电流I=2×103A,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1.2km/s,轨道至少要多长?
(1)弹体所受安培力大小;
(2)弹体从静止加速到1.2km/s,轨道至少要多长?
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2020-09-09更新
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306次组卷
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3卷引用:福建省厦门市大同中学2020-2021学年高二上学期12月第三次月考物理试题
2020·新疆克拉玛依·三模
名校
5 . “电磁炮”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。如图是“电磁炮”的原理结构示意图。光滑水平加速导轨电阻不计,轨道宽为L=0.2 m;在导轨间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1×102T;“电磁炮”弹体总质量m=0.2 kg,其中弹体在轨道间的电阻R=0.4Ω;可控电源的内阻r=0.6 Ω,电源的电压能自行调节,以保证“电磁炮”匀加速发射;在某次试验发射时,电源为加速弹体提供的电流是I=4×103 A,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4 km/s,轨道至少要多长?
(3)弹体从静止加速到4 km/s过程中,该系统消耗的总能量。
(1)弹体所受安培力大小;
(2)弹体从静止加速到4 km/s,轨道至少要多长?
(3)弹体从静止加速到4 km/s过程中,该系统消耗的总能量。
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2020-05-23更新
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649次组卷
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8卷引用:命题点五 与安培力相关的STSE问题
(已下线)命题点五 与安培力相关的STSE问题1.2安培力的应用 同步练习 -粤教版(2019)选择性必修第二册广东省广州天省实验学校2023-2024学年高二上学期期中质量检测物理试题重庆市万州第二高级中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题2019届新疆克拉玛依市高三第三次模拟检测理综物理试题(已下线)《2021年高考一轮复习讲练测》16.2 磁场(1)(练)(已下线)2021届高考物理一轮复习必热考点整合回扣练--专题(41)磁场及其对电流的作用2023新教材高考物理复习 11.1磁场及磁场对通电导线的作用力
6 . “电磁炮”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。如图是“电磁炮”的原理结构示意图。光滑水平加速导轨电阻不计,轨道宽为。在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度。“电磁炮”弹体总质量,其中弹体在轨道间的电阻。可控电源的内阻,电源的电压能自行调节,以保证“电磁炮”匀加速发射。在某次试验发射时,电源为加速弹体提供的电流是,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4km/s,轨道至少要多长?
(3)弹体从静止加速到4km/s过程中,该系统消耗的总能量;
(4)请说明电源的电压如何自行调节,以保证“电磁炮”匀加速发射。
(1)弹体所受安培力大小;
(2)弹体从静止加速到4km/s,轨道至少要多长?
(3)弹体从静止加速到4km/s过程中,该系统消耗的总能量;
(4)请说明电源的电压如何自行调节,以保证“电磁炮”匀加速发射。
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2018-08-07更新
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748次组卷
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5卷引用:高中物理人教版选修3-1模块检测
高中物理人教版选修3-1模块检测1.2安培力的应用 基础巩固 -粤教版(2019)选择性必修第二册1.2安培力的应用 同步练习 -粤教版(2019)选择性必修第二册(已下线)2014届浙江省金丽衢十二校高三第二次联考理综物理试卷(已下线)专题72安培力-2023届高考物理一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练
名校
7 . “电磁炮”是现代军事研究中的一项尖端科技研究课题。其工作原理是将炮架放入强磁场中,并给炮架通入高强度电流,炮架相当于放入磁场的通电直导线,在安培力的作用下加速运动,在较短的轨道上短时间内获得一个非常大的速度射出。如图所示,已知加速轨道长度为L,轨道间距为d,炮架及炮弹的质量为m,足够大匀强磁场垂直于轨道所在平面,大小为B。炮架与水平轨道垂直。当给炮架通以大小恒为I的电流后,炮架与炮弹一起向右加速运动,不计一切阻力。求:
(1)通电时,炮架受到的安培力大小为多少?
(2)炮弹在轨道上运动时的加速度为多少?
(3)离开轨道时,炮弹的速度是多大?
(1)通电时,炮架受到的安培力大小为多少?
(2)炮弹在轨道上运动时的加速度为多少?
(3)离开轨道时,炮弹的速度是多大?
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2023-07-01更新
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422次组卷
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2卷引用:陕西省铜川市宜君县中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题
8 . 如图所示为某研究小组设计的电磁炮供弹和发射装置.装置由倾角θ=37°的倾斜导轨和水平导轨在AB处平滑连接而成,电磁炮发射位置CD与AB相距x=0.4m.倾斜导轨处有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B1,ABCD区域无磁场,CD处及右侧有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B2.倾斜导轨顶端的单刀双掷开关可连接阻值R=1.0Ω的电阻和电容C=0.5F的电容器.质量m=2.0kg、长度L=1.0m、电阻r=1.0Ω的金属杆ab代替电磁炮弹,金属杆与倾斜导轨和ABCD区域导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5,CD右侧导轨光滑且足够长.供弹过程:开关打到S1处,金属杆从倾斜导轨某个位置及以上任意位置由静止释放,金属杆最终都恰好精确停在CD处;发射过程:开关打到S2处,连接电压U=100V电容器,金属杆从CD位置开始向右加速发射.已知导轨间距为L=1.0m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力.
(1)求金属杆到达AB处时速度v的大小;
(2)为精确供弹,求磁感应强度B1的大小;
(3)当B2多大时,金属杆的最终速度最大?最大速度为多少?
(1)求金属杆到达AB处时速度v的大小;
(2)为精确供弹,求磁感应强度B1的大小;
(3)当B2多大时,金属杆的最终速度最大?最大速度为多少?
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2019-09-02更新
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1056次组卷
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4卷引用:1.2安倍力的应用 同步训练 -粤教版(2019)选择性必修第二册
1.2安倍力的应用 同步训练 -粤教版(2019)选择性必修第二册浙江省绍兴市诸暨市2018-2019学年高三上学期期末物理试题(已下线)2021年高考物理【热点·重点·难点】专练-热点12.动量和能量观点在电磁学中的应用2021年高考物理一轮复习人教版 第10章 专题突破(十) 电磁感应中的导轨+杆模型