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m= 2.0kg的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的... _满分5

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m= 2.0kg的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s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强度为B=5×1O⁴T，B垂直于轨道向上（轨道摩擦不计）求：

说明: 6ec8aac122bd4f6e

（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；

（3）弹体（包括金属杆EF）从静止加速到10km/s过程中，安培力

的最大瞬时功率。

答案：

(1)由安培力公式 F=IBL F=1O6 N （3分） (2) 由动能定理 Fx＝mv2. x= 100m （4分） (另解：) F=ma x= 100m (3)当v=10km/s 时， P最大，由 P=Fv P=1O10 W （3分）【解析】略

推荐试题

图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B 。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P 点。已知B、v以及P 到O的距离L ．不计重力,求：

（1）粒子带哪种电荷；

（2）粒子以初速度v垂直进入磁场，在磁场中做什么运动；

（3）粒子的电荷q与质量m 之比。

下图所示为磁流体发电机的示意图。在距离为d的两平行金属板间，有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。左侧有高速运动的等离子体（含有相等数量的正、负离子）射入其间，设每个离子所带的电量为q，射入速度为V，重力不计，离子在洛仑兹力的作用下发生偏转，分别聚集在M、N板上，使该装置成为一个电源，则此发电机的电动势为______。当闭合开关K时通过R的电流方向为______ （填“向上”或“向下”）

在光滑斜面上放一长度为L=20cm的导体A，质量m=1kg，导体A通有电流I₁=5A。斜面的倾角为θ=30°左下图所示为剖面图。（1）当磁场垂直于斜面向上时，导体A处于静止平衡，则磁感强度B的大小为____________ T；（2）当磁场方向____________时，导体A对斜面恰无压力，则此时磁感强度B的大小为____________T。

质子（）和粒子（）以相同速度垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，则这两粒子所受的洛伦兹力之比为____________，轨道半径之比为____________。

如图所示，磁极间存在水平磁场，磁感应强度B为0.4T。水平放置的导线AC与磁场方向垂直，导线每米长度的重力为1N。导线恰好悬在空中平衡，

则导线中的电流方向是________；电流大小为________ A。