名校
1 . 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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1f9fabbbe61a759e52ec975215e2e7c.png)
________
,磁场力的最大功率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e989c65b1aaa8812e0e8bb6983c2bd0.png)
________
(轨道摩擦不计)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d68194fe235ec5440d07c74674336862.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d78abbad68bbbf12af10cd40ef4c353.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fae5c41693df021308e620bba8fe83d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d6f068eddd3e3bd0b9fedb33424c3e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c01681c095d78cc085ebc6076ce2e069.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07b91940a6c7eaa551267f145c60a2b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1f9fabbbe61a759e52ec975215e2e7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/591c5b712dc14517e369be2345526fc7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e989c65b1aaa8812e0e8bb6983c2bd0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/811ddb62dded70f279710ae6c0fdbb80.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/20/2618060270469120/2619673556983808/STEM/5afecf3b-16ff-4fde-b59f-e188d569f5f0.png?resizew=204)
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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: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)
(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》
2 . 电磁炮简化模型如图所示,两平行固定导轨水平放置,间距为
。一质量为
、电阻为
的金属弹丸置于两导轨之间,并与导轨保持良好接触。导轨左端与一电流为
的理想恒流源(恒流源内部的能量损耗不计)相连。在发射过程中,假设两平行导轨中的电流
在弹丸所在位置处产生的磁场始终可以简化为匀强磁场,其强度与电流的关系为
,在两导轨间其它部分产生的磁场也可近似为匀强磁场,其大小
,方向均垂直导轨平面。如果一弹丸自导轨左端从静止开始被磁场加速直至射出的过程持续时间为
,(不计空气阻力、摩擦阻力以及导轨电阻,弹丸可视为薄片,
很小)。
(1)求弹丸出射时的速度
;
(2)求弹丸加速过程中回路感应电动势大小与加速时间的变化关系;
(3)若不计弹丸电阻,弹丸加速过程中恒流源的端电压始终等于回路中的感应电动势,试求恒流源输出的能量并讨论能量分配情况。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c02bc0c74292b1e8f395f90935d3174.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e105760638b22b26ff8bec4354255e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e105760638b22b26ff8bec4354255e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3ce50989e12a832f776f4a6a3c0a4ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bebe90ef60fffa62964a343fac5cc07d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/251ee0bd9b3f845a96ba657ba5df8ffe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c02bc0c74292b1e8f395f90935d3174.png)
(1)求弹丸出射时的速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc13a607ac0c7f76d252d7cb1bb040fd.png)
(2)求弹丸加速过程中回路感应电动势大小与加速时间的变化关系;
(3)若不计弹丸电阻,弹丸加速过程中恒流源的端电压始终等于回路中的感应电动势,试求恒流源输出的能量并讨论能量分配情况。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/12/2612561062658048/2614591863365632/STEM/d181136c-2d61-4349-a923-e6adb57706c9.png)
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2020-12-15更新
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639次组卷
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2卷引用:2.2法拉第电磁感应定律 基础巩固 -粤教版(2019)选择性必修第二册
名校
3 . 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,下列结论中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/11/2611898533404672/2612514703704064/STEM/155743bb-d86c-419f-8664-21184926c6c6.png?resizew=178)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/11/2611898533404672/2612514703704064/STEM/155743bb-d86c-419f-8664-21184926c6c6.png?resizew=178)
A.磁场竖直向上,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,可适当减小磁感应强度 |
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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2020-12-12更新
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238次组卷
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8卷引用:江西省南康中学2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题
名校
4 . 电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示,利用这种装置可以把质量为2.0g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到6km/s。若这种装置的轨道宽2m,长为100m,通过的电流为10A,则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为_____ T,磁场力的最大功率P=_____ W(轨道摩擦不计)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/17/2486589413605376/2492071270408192/STEM/57c2b68a-8ecf-4eb7-8475-815ba865cd20.png?resizew=264)
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2020-06-25更新
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144次组卷
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2卷引用:山西省朔州市应县第一中学2019-2020学年高二下学期物理返校练习试题
5 . 2019年1月,出现在中国海军坦克登陆舰上的电磁轨道炮在全球“刷屏”,这是电磁轨道炮全球首次实现舰载测试。如图所示为电磁炮的简化原理示意图,它由两条水平放置的平行光滑长直轨道组成。轨道间放置一个导体滑块作为弹头。当电流从一条轨道流入,经弹头从另一条轨道流回时,在两轨道间产生磁场,弹头就在安培力推动下以很大的速度射出去。不计空气阻力,将该过程中安培力近似处理为恒力,为了使弹丸获得更大的速度,可适当( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/18/2487473472438272/2490403366174720/STEM/7889b3d7-d61e-43b0-a2a9-0ed820a2ea77.png?resizew=188)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/18/2487473472438272/2490403366174720/STEM/7889b3d7-d61e-43b0-a2a9-0ed820a2ea77.png?resizew=188)
A.减小平行轨道间距 | B.增大轨道中的电流 | C.缩短轨道的长度 | D.增大弹丸的质量 |
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2020-06-22更新
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247次组卷
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2卷引用:河北省衡水市桃城区第十四中学2019-2020学年高二上学期三调考试物理试题
6 . 电磁炮是一种理想的兵器,其原理如图,若轨道宽2m,通以恒定电流100A,弹体质量为(包括金属杆EF的质量)10g。该电磁炮能把弹体在t=0.1s的时间内从0加速到1000m/s。不计轨道摩擦。
(1)弹体加速时的加速度和轨道的长度?
(2)轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大?
(3)磁场力的最大功率为多大?
(1)弹体加速时的加速度和轨道的长度?
(2)轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大?
(3)磁场力的最大功率为多大?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/18/2487356201517056/2487830542393345/STEM/82491c51-a281-4888-9861-0695f465a3d6.png?resizew=280)
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2020-06-19更新
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326次组卷
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4卷引用:浙江省嘉兴市第五高级中学2019-2020学年高二下学期期中测试物理试题
2020高三·全国·专题练习
7 . 如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。待发射弹体与轨道保持良好接触,并可在两平行轨道之间无摩擦滑动。电流从一条轨道流入,通过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平面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与电流I成正比。通电的弹体在安培力的作用下离开轨道,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/5/2478194468937728/2478781583826944/STEM/e28fd424-2a17-4a0e-b62b-865b48fcf819.png?resizew=185)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/5/2478194468937728/2478781583826944/STEM/e28fd424-2a17-4a0e-b62b-865b48fcf819.png?resizew=185)
A.弹体向左高速射出 |
B.I为原来的2倍,弹体射出的速度也为原来的2倍 |
C.弹体的质量为原来的2倍,射出的速度也为原来的2倍 |
D.轨道长度L为原来的4倍,弹体射出的速度为原来的4倍 |
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2020-06-06更新
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109次组卷
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8卷引用:1.2安培力的应用 同步练习-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 基础巩固 -粤教版(2019)选择性必修第二册(已下线)【专题】试卷06-2020年全国高考物理临考猜押密卷2022年新高考一轮复习全面巩固练习 第十章 磁场 第1讲 磁场及其对电流的作用2023版创新设计高考物理总复习 第九章 第1节 磁场及其对电流的作用(分层练)(已下线)考点03 安培力作用下的平衡和加速问题-2024年新高考物理一轮专题复习方略
名校
8 . “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。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/22/2468260514988032/2469043271229440/STEM/d5785ad4-06f1-49fd-9c4d-3a3cc5565ea7.png?resizew=657)
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2020-05-23更新
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663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
名校
9 . 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M、N的间距L=0.2m,电阻不计,在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=1×102T。装有弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上的最左端,且始终与导轨接触良好,导体棒ab(含弹体)的质量m=0.2kg,在导轨M、N间部分的电阻R=0.8Ω,可控电源的内阻r=0.2Ω。在某次模拟发射时,可控电源为导体棒ab提供的电流恒为I=4×103A,不计空气阻力,导体棒ab由静止加速到v=4km/s后发射弹体。求:
(1)导体棒ab所受安培力大小;
(2)光滑水平导轨最小长度;
(3)该过程系统产生的焦耳热。
(1)导体棒ab所受安培力大小;
(2)光滑水平导轨最小长度;
(3)该过程系统产生的焦耳热。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/5/2456262796328960/2456767071657984/STEM/d88d25a8-2e93-4ed9-a41f-b6a88bcbf04b.png?resizew=245)
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2020-05-06更新
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250次组卷
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2卷引用:四川省成都外国语学校2019-2020学年高二下学期开学考试物理试题
名校
10 . 某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1,固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。(不计金属导轨的电阻和摩擦)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/29/2451877369053184/2452856227946496/STEM/27551099-8083-46ec-ba52-e79c8a31b576.png?resizew=343)
(1)在开关闭合后,金属棒向_________ (选填“左侧”或“右侧”)移动。
(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:
A.适当增加两导轨间的距离
B.保持两个导轨间距不变,换一根更长的金属棒
C.将滑动变阻器滑片向左移动
D.把磁铁换成磁性更强的足够大的钕铁硼磁铁
其中正确的是_________ (填入正确选项前的字母)。
(3)如果将电路中电流方向反向,磁场也反向,金属棒将会向_____ (选填“左侧"或“右侧”)移动。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/29/2451877369053184/2452856227946496/STEM/27551099-8083-46ec-ba52-e79c8a31b576.png?resizew=343)
(1)在开关闭合后,金属棒向
(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:
A.适当增加两导轨间的距离
B.保持两个导轨间距不变,换一根更长的金属棒
C.将滑动变阻器滑片向左移动
D.把磁铁换成磁性更强的足够大的钕铁硼磁铁
其中正确的是
(3)如果将电路中电流方向反向,磁场也反向,金属棒将会向
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2020-04-30更新
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780次组卷
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5卷引用:湖北省荆州市松滋市第一中学2020-2021学年高二上学期9月物理试题