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解析
| 共计 92 道试题
多选题 | 较易(0.85) |
名校
1 . 如图甲所示是电磁炮发射过程的情境图。炮弹的炮弹能量是可调控的,未来可用于消防、军事等方面。其主要原理如图乙所示,两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,炮弹可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。可控电源提供强大的电流经导轨流入炮弹再流回电源,炮弹被导轨中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处于磁感应强度为的匀强磁场中。已知两导轨内侧间距为,炮弹的质量为,炮弹在导轨间的电阻为,若炮弹滑行距离后获得的发射速度为。不计空气阻力、导轨电阻、电源内阻,不考虑炮弹切割磁感线产生的感应电动势。下列说法正确的是(  )
A.匀强磁场方向为竖直向下
B.炮弹所受安培力大小为
C.通过炮弹的电流为
D.可控电源的电动势为
2022-05-09更新 | 638次组卷 | 3卷引用:安徽省合肥一六八中学2021-2022学年高二下学期期中物理试题
多选题 | 适中(0.65) |
2 . 如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图,两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放的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导轨流入,经过炮弹,再从另一导轨流向电源,炮弹被导轨中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。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,若炮弹滑行距离为s后获得的发射速度为v。(不计空气阻力,不考虑炮弹切割磁感线产生的感应电动势,导轨电阻不计)下列说法正确的是(  )
A.匀强磁场方向为竖直向下B.电磁炮受到的安培力大小为
C.可控电源此时的电动势是D.这一过程中系统消耗的总能量大于
2022-05-02更新 | 208次组卷 | 1卷引用:山西省吕梁市2021-2022学年高二下学期期中物理试题
单选题-单题 | 较易(0.85) |
名校
3 . 电磁轨道炮工作原理如图所示。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I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处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I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培办的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是(  )
A.只将轨道长度L变为原来的2倍
B.只将电流I减为原来的一半
C.只将弹体质量减至原来的一半
D.只将弹体质量减至原来的一半且轨道长度L变为原来的2倍
单选题-单题 | 较易(0.85) |
名校
4 . 如图甲所示,电磁发射是一种全新的发射技术,通过电磁发射远程投送无动力的炮弹,可以实现比较高的出口速度,且它的能量是可调控的,未来可用于消防、军事等方面。它的主要原理如图乙所示,两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,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的可控电源提供强大的电流经导轨流入炮弹再流回电源,炮弹被导轨中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。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,若炮弹滑行距离s后获得的发射速度为v。不计空气阻力、导轨电阻,不考虑炮弹切割磁感线产生的感应电动势,下列说法正确的是(  )
A.匀强磁场方向为竖直向下
B.电磁炮受到的安培力大小为
C.通过炮弹的电流为
D.可控电源此时的电动势是
2022-04-17更新 | 258次组卷 | 1卷引用:江苏省盐城市阜宁中学等四校2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
5 . 利用电磁感应驱动的电磁炮,原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属小球静置于管内线圈右侧。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后将S转接2,此后电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示,金属小球在的时间内被加速发射出去(时刻刚好运动到右侧管口)。下列关于该电磁炮的说法正确的是(  )
A.小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而增大
B.在的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C.适当加长塑料管可使小球获得更大的速度
D.在的时间内,顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
2022-04-15更新 | 1152次组卷 | 11卷引用:4.1电磁振荡 基础巩固 -粤教版(2019)选择性必修第二册
解答题 | 适中(0.65) |
6 . 2021年11月1日,央视报道我国一款新型电磁炮,它不是为了打击军事目标,而是专门用来扑灭山林大火的。发生山林大火时,山高路陡,人力灭火十分困难,利用电磁炮在山脚下发射消防灭火弹,就可以实现灭火,大大降低了灭火的难度。如图所示为某同学模拟电磁炮的原理图。为了研究方便将待发射的炮弹视为一个导体棒,导体棒质量m=0.02kg,电阻R=1Ω,把导体棒垂直放置于两条与水平面成30°角的平行导轨的下端,导轨宽L=0.11m,导轨下端到上端的长度为s=0.16m,导轨下端接电源,电动势E=80V,内阻r=1Ω。垂直导轨平面有一向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.25T,其余电阻不计以及摩擦力都忽略不计,不考虑电磁感应现象的影响,g=10m/s2。求:
(1)导体棒受到安培力的大小和方向;
(2)导体棒离开导轨时的速度大小。
2022-03-30更新 | 577次组卷 | 1卷引用:辽宁省重点高中协作校2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题
解答题 | 适中(0.65) |
名校
7 . 电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器,如图甲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。质量为10kg的炮弹受安培力作用从导轨最右端静止开始做匀加速直线运动,到达最左端离开导轨时的速度大小为2.4×103m/s。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)炮弹在导轨中加速时的加速度大小;
(2)导轨中的电流大小。
多选题 | 较易(0.85) |
8 . 电磁炮的基本原理如图所示,一质量为M的弹体(包括金属杆EF的质量)静置于水平平行金属导轨最左端,金属杆与导轨垂直并接触良好,导轨宽为d,长为L,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现使金属杆通过的电流恒为I,把弹体从静止释放,金属杆与轨道摩擦及空气阻力不计,则弹体能获得的最大速度(  )
A.磁场不做功,弹体最大速度与磁场无关
B.弹体最大速度与磁场和电流大小都有关
C.
D.
2022-02-07更新 | 259次组卷 | 1卷引用:云南省衡水实验中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题(B卷)
单选题-单题 | 较易(0.85) |
名校
9 . 电磁炮是一种新式兵器,炮弹的出射速度可达当前海军舰炮的3倍以上,其原理是利用磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速。图为电磁炮的示意图,两根间距为的光滑平行金属导轨固定在水平面内,质量为的金属炮弹垂直于放在轨道上,距轨道右端的距离为,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为,闭合开关后,恒流源输出的电流恒为,炮弹由静止开始加速距离后脱离导轨高速射出,不计导轨及导体棒的电阻,不计空气阻力,则此过程中恒流源输出的最大功率为(  )
A.B.C.D.
解答题 | 适中(0.65) |
名校
10 . 中国在军事上有了顶级杀手铜,电磁炮技术取得巨大成功,舰载电磁炮已经进行实弹射击,测试性能相当优秀,海洋强国指日可待。电磁炮的原理模型如图所示,光滑水平加速导轨MN电阻不计,轨道的宽度为L=0.2m,竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T,“弹体”总质量m=0.02kg,弹体在轨道间的电阻R=1Ω,可控电源的电动势可以调控,若初态E=1V、内阻r=4Ω,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。
共计 平均难度:一般