返回 满分5 > 高中物理试题 首页  

据报道,最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮,其原理如右图所示.炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接.开始时炮弹在导轨的一端,通电流后,炮弹会被磁场力加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出.设两导轨之间的距离d=0.10m,导轨长L=5.0m,炮弹质量m=0.30kg.导轨上的电流I的方向如图中箭头所示.可认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T,方向垂直于纸面向里.若炮弹出口速度为υ=2.0×103m/s,求通过导轨的电流I.(忽略摩擦力与重力的影响)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
6.0×105A 【解析】当导轨通有电流I时,炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为 F=IdB① 设炮弹加速度的大小为a,则有 F=ma② 炮弹在两导轨间做匀加速运动,因而 v2=2aL③ 联立①②③式得 I= 代入题给数据得I=6.0×105A.
推荐试题