23-24高三下·江西·阶段练习
名校
1 . 电磁炮通过给导轨回路通以很大的电流，使抛射体在导轨电流产生的磁场的安培力作用下沿导轨加速运动，最终将抛射体以很高的速度发射出去。电磁炮的原理示意图如图所示，图中电源可提供恒定的电流，抛射体处于垂直导轨向下的匀强磁场中，磁感应强度与回路中的电流成正比，要使抛射体离开轨道时的速度增大一倍，下列措施可行的（ ）
| A．仅使抛射体的质量减半 | B．仅使导轨长度变为原来的两倍 |
| C．仅使两导轨间距变为原来的两倍 | D．仅使回路中的电流变为原来的两倍 |
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2024-03-14更新
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517次组卷
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3卷引用：压轴题06 安培力-2024年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）
（已下线）压轴题06 安培力-2024年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）江西省九校2023-2024学年高三下学期3月月考物理试题江西省抚州市金溪县第一中学2023-2024学年高三下学期3月考试物理试卷
23-24高三下·重庆沙坪坝·开学考试
名校
2 . 电磁弹射技术是一种新兴的直线推进技术，2022年6月17日上午，中国第三艘航空母舰福建舰下水，并配置电磁弹射。其工作原理可以简化如下图模型，光滑固定导轨CD、EF与导电底座MN构成一驱动电流回路，将绝缘飞翔体安放在导电底座上，导轨中的恒定驱动电流I产生磁场，且磁感应强度B与驱动电流I及空间某点到导轨的距离r的关系式为
（k为常量），磁场对处在磁场中的导电底座产生了安培力F，从而推动导电底座及飞翔体向右做匀加速直线运动，实现弹射。下列说法正确的是（ ）
（k为常量），磁场对处在磁场中的导电底座产生了安培力F，从而推动导电底座及飞翔体向右做匀加速直线运动，实现弹射。下列说法正确的是（ ）
| A．CMNF回路内的磁场方向与驱动电流I的方向满足安培定则 |
| B．导电底座MN所受安培力F的方向与CMNF回路中驱动电流I的方向有关 |
| C．驱动电流I变为原来的2倍，导电底座MN所受安培力F的大小将变为原来的4倍 |
D．如果导电底座及飞翔体在导轨上滑过的距离保持不变，仅将飞翔体质量减为原来的一半，飞翔体最终的弹射速度将变为原来的 倍 |
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2024-02-20更新
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532次组卷
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3卷引用：压轴题06 安培力-2024年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）
（已下线）压轴题06 安培力-2024年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）重庆市第八中学2023-2024学年高三下学期入学适应性考试物理试卷福建省福州第二中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
23-24高二上·北京通州·期末
3 . “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，磁感应强度大小为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F的大小；
（2）离开轨道时，炮弹的速度v的大小；
（3）采取哪些措施能提高炮弹的发射速度。（至少提三条）
（1）通电时，炮架受到的安培力F的大小；
（2）离开轨道时，炮弹的速度v的大小；
（3）采取哪些措施能提高炮弹的发射速度。（至少提三条）
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2024·福建漳州·模拟预测
名校
4 . 电磁炮的模型如图所示，弹体（含水平杆ab）总质量
，水平导轨M、N间距
，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度
，可控电源提供恒定电流
，以保证弹体做匀加速直线运动，不计一切阻力。求：
（1）弹体所受安培力大小
；
（2）弹体从静止加速到
所用的时间t；
（3）弹体从静止加速到过程中安培力所做的功W。
，水平导轨M、N间距，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，可控电源提供恒定电流，以保证弹体做匀加速直线运动，不计一切阻力。求：（1）弹体所受安培力大小
；（2）弹体从静止加速到
所用的时间t；（3）弹体从静止加速到
过程中安培力所做的功W。
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2023-09-11更新
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1171次组卷
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3卷引用：专题12 磁场的性质 带电粒子在磁场中的运动2024年高考物理二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）
（已下线）专题12 磁场的性质 带电粒子在磁场中的运动2024年高考物理二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）2024届福建省漳州市高三上学期第一次教学质量检测物理试题福建省三明市三明第一中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题
2023·北京·高考真题
真题
名校
5 . 2022年，我国阶段性建成并成功运行了“电磁撬”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录。一种两级导轨式电磁推进的原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒。金属棒可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨接触良好，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回，图中电源未画出。导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度B与电流i的关系式为
（k为常量）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由I变为
。已知两导轨内侧间距为L，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s，金属棒的质量为m。求：
（1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F；
（2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比
；
（3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小v。
（k为常量）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由I变为。已知两导轨内侧间距为L，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s，金属棒的质量为m。求：（1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F；
（2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比
；（3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小v。
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2023-06-30更新
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6976次组卷
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10卷引用：2023年高考物理真题完全解读（北京卷）
（已下线）2023年高考物理真题完全解读（北京卷）（已下线）专题23 电学计算（二）-学易金卷：3年（2021-2023）高考物理真题和1年模拟分项汇编（北京专用）（已下线）专题20 电学综合计算题-学易金卷：五年（2019-2023）高考物理真题分项汇编（全国通用）（已下线）专题43 安培力-学易金卷：十年（2014-2023）高考物理真题分项汇编（全国通用）（已下线）2023年北京卷物理试题T18-电磁炮-计算题2024大二轮刷题首选卷 专题三 考点2 磁场、安培力及带电粒子在磁场中的运动（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2023年高考北京卷物理真题云南省大理白族自治州民族中学2023-2024学年高三上学期见面考理综物理试题广东省梅州市大埔县虎山中学2023-2024学年高三上学期开学考试物理试题
2023·山东日照·三模
名校
6 . 电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，原理示意图如图所示。图中直流电源电动势为
，电容器的电容为
。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为
，电阻不计。导轨间存在磁感应强度大小为
、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场（图中未画出），炮弹等效为一质量为
、电阻为
的金属棒
，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨接触良好。首先开关
接1，使电容器完全充电。然后将开关接至2，开始向右加速运动。已知达到最大速度后才离开导轨，忽略空气阻力，则（ ）
，电容器的电容为。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为，电阻不计。导轨间存在磁感应强度大小为、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场（图中未画出），炮弹等效为一质量为、电阻为的金属棒，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨接触良好。首先开关接1，使电容器完全充电。然后将开关接至2，开始向右加速运动。已知达到最大速度后才离开导轨，忽略空气阻力，则（ ）
A．直流电源的 端是正极 |
B．刚开始运动时，加速度大小为 |
| C．离开导轨时，电容器已经放电完毕 |
D．离开导轨时，电容器上剩余的电荷量为 |
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2023-06-02更新
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632次组卷
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3卷引用：专题13 磁场-学易金卷：3年（2021-2023）高考1年模拟物理真题分项汇编（山东专用）
（已下线）专题13 磁场-学易金卷：3年（2021-2023）高考1年模拟物理真题分项汇编（山东专用）2023届山东省日照市高三下学期三模物理试题浙江省温州市乐清市知临中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题
22-23高二下·重庆巫溪·期中
7 . 舰载机电磁弹射是现在航母最先进的弹射技术，我国在这一领域已达到世界先进水平。某兴趣小组开展电磁弹射系统的设计研究，如图1所示，用于推动模型飞机的动子（图中未画出）与线圈绝缘并固定，线圈带动动子，可在水平导轨上无摩擦滑动。线圈位于导轨间的辐向磁场中，其所在处的磁感应强度大小均为B。开关S与1接通，恒流源与线圈连接，动子从静止开始推动飞机加速，飞机达到起飞速度时与动子脱离；此时S掷向2接通定值电阻
，同时施加回撤力F，在F和磁场力作用下，动子恰好返回初始位置停下。若动子从静止开始至返回过程的
图如图2所示，在
至
时间内
，时撤去F。已知起飞速度
，
，线圈匝数
匝，每匝周长
，动子和线圈的总质量
，
，
，不计空气阻力和飞机起飞对动子运动速度的影响，求
（1）恒流源的电流I；
（2）线圈电阻R；
（3）时刻。
，同时施加回撤力F，在F和磁场力作用下，动子恰好返回初始位置停下。若动子从静止开始至返回过程的图如图2所示，在至时间内，时撤去F。已知起飞速度，，线圈匝数匝，每匝周长，动子和线圈的总质量，，，不计空气阻力和飞机起飞对动子运动速度的影响，求（1）恒流源的电流I；
（2）线圈电阻R；
（3）时刻
。
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8 . 中国的电磁炮研究水平处于世界第一梯队。如图所示为某种电磁炮的设计原理示意图，电源电动势为E，间距为l的两根倾斜导轨平行放置，轨道平面与水平面成
角，且处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，导轨下端通过开关与电源连接。装有炮弹的导体棒
垂直放置在导轨上，其总质量为m，整个回路的总电阻为R，闭合开关后，弹体会在安培力的作用下高速发射出去。某次实验中，弹体在离开电磁炮发射轨道之前已达到匀速，炮弹发射出去后，刚好水平击中目标，忽略空气阻力和各处摩擦的影响，重力加速度为g，求：
（1）弹体在导轨上运动的最大加速度；
（2）目标距离炮口的水平距离为多大。
角，且处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，导轨下端通过开关与电源连接。装有炮弹的导体棒垂直放置在导轨上，其总质量为m，整个回路的总电阻为R，闭合开关后，弹体会在安培力的作用下高速发射出去。某次实验中，弹体在离开电磁炮发射轨道之前已达到匀速，炮弹发射出去后，刚好水平击中目标，忽略空气阻力和各处摩擦的影响，重力加速度为g，求：（1）弹体在导轨上运动的最大加速度；
（2）目标距离炮口的水平距离为多大。
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2023·湖南邵阳·模拟预测
9 . 2022年6月17日，我国003号航母“福建舰”下水，该舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母。某同学采用如图甲所示装置模拟电磁弹射，匝数的线圈可在圆柱形铁芯上无摩擦滑动，并通过电刷与导轨保持良好接触；铁芯上存在垂直于表面向外的辐向磁场，线圈所在处的磁感应强度大小均为。将开关S与1连接，恒流源输出电流使线圈向右匀加速一段时间，之后将开关S掷向2与阻值为
的电阻相连，同时施加水平外力F，使线圈向右匀减速到零，线圈运动的图像如图乙所示。已知线圈质量
、每匝周长
，不计线圈及导轨电阻，忽略电刷与导轨间摩擦及空气阻力，则线圈（ ）
的线圈可在圆柱形铁芯上无摩擦滑动，并通过电刷与导轨保持良好接触；铁芯上存在垂直于表面向外的辐向磁场，线圈所在处的磁感应强度大小均为。将开关S与1连接，恒流源输出电流使线圈向右匀加速一段时间，之后将开关S掷向2与阻值为的电阻相连，同时施加水平外力F，使线圈向右匀减速到零，线圈运动的图像如图乙所示。已知线圈质量、每匝周长，不计线圈及导轨电阻，忽略电刷与导轨间摩擦及空气阻力，则线圈（ ）| A．向右匀加速阶段，电流应从恒流源的b端流出 |
B．向右匀加速阶段，恒流源输出的电流大小为 |
C．向右匀减速阶段，通过电阻R的电荷为 |
D．向右匀减速阶段，水平外力F随时间t变化的关系为 ， |
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22-23高二下·广东汕头·期中
10 . 电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤性武器。如图甲所示为电磁炮工作原理示意图，可简化为图乙模型。某电磁炮导轨长10m，两导轨之间的距离为0.5m。导轨间的磁场可认为是方向垂直 于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为1.5T，电流方向如图所示，电流大小为6×106A。质量为10kg的炮弹收到安培力的作用从导轨右端静止开始一直做匀加速直线运动，到达最左端离开导轨发射出去。整个电磁炮固定在水平面上，忽略炮弹与导轨间的摩擦力。求：
（1）炮弹在导轨中所受安培力的大小。
（2）炮弹到达左端时离开导轨的速度。
（1）炮弹在导轨中所受安培力的大小。
（2）炮弹到达左端时离开导轨的速度。
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