【題目】下圖是導(dǎo)軌式電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定,其間安放金屬滑塊(即實(shí)驗(yàn)用彈丸)。滑塊可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑行,且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。電源提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入,經(jīng)過(guò)滑塊,再?gòu)牧硪粚?dǎo)軌流回電源;瑝K被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場(chǎng)推動(dòng)而發(fā)射。在發(fā)射過(guò)程中,該磁場(chǎng)在滑塊所在位置始終可以簡(jiǎn)化為勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面,其強(qiáng)度與電流的關(guān)系為B=kI,比例常量k=5×10-7T/A。已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距L=2.0cm,滑塊的質(zhì)量m=40g,滑塊沿導(dǎo)軌滑行2m后獲得的發(fā)射速度v=100m/s(此過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng))。

1)求發(fā)射過(guò)程中電源提供的電流強(qiáng)度。

2)若此滑塊射出后隨即以速度v沿水平方向擊中固定在水平面上的砂箱,它嵌入砂箱的深度為s。設(shè)滑塊質(zhì)量為m求滑塊對(duì)砂箱平均沖擊力的表達(dá)式

【答案】11.0×105A2

【解析】1)對(duì)滑塊由勻加速運(yùn)動(dòng)公式

解得:

滑塊所受安培力:

對(duì)滑塊由牛頓第二定律得: ,解得: ;

2對(duì)滑塊用動(dòng)能定理,有

解得平均沖擊力

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如果把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示。從水星與金星在一條直線(xiàn)上開(kāi)始計(jì)時(shí),若天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為,金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為、均為銳角,則由此條件可求得

A. 水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比

B. 水星和金星的密度之比

C. 水星和金星表面的重力加速度之比

D. 水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一滑塊通過(guò)長(zhǎng)度不計(jì)的短繩拴在小車(chē)的板壁上,小車(chē)上表面光滑.小車(chē)由靜止開(kāi)始向右勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)2s,細(xì)繩斷裂.細(xì)繩斷裂后,小車(chē)的加速度不變,又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,滑塊從小車(chē)左端掉下,在這段時(shí)間內(nèi),已知滑塊相對(duì)小車(chē)前3s內(nèi)滑行了4.5m,后3s內(nèi)滑行了10.5m.求

1)小車(chē)底板長(zhǎng)是多少?

2)從小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到滑塊離開(kāi)車(chē)尾,滑塊相對(duì)于地面移動(dòng)的距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,AOB為扇形玻璃磚,一細(xì)光束照射到AO面上的C點(diǎn),入射光線(xiàn)與AO面的夾角為30°,折射光線(xiàn)平行于BO邊,圓弧的半徑為R,C點(diǎn)到BO面的距離為,ADBO,DAO=30°,光在空氣中國(guó)的傳播速度為c,求

玻璃磚的折射率及光線(xiàn)在圓弧面上出射時(shí)的折射角;

光在玻璃磚中傳播的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖示為傾角為30°的斜面軌道,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時(shí),將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速滑下,與輕彈簧被壓縮至最短時(shí),自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道頂端。下列選項(xiàng)正確的是

A. 在木箱與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中,減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能

B. 箱不與彈簧接觸時(shí),上滑的加速度大于下滑的加速度

C. M2m

D. m2M

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一圓筒的橫截面如圖所示,其圓心為O.筒內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.圓筒下面有相距為d的平行金屬板MN,其中M板帶正電荷,N板帶等量負(fù)電荷.質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子自M板邊緣的P處由靜止釋放,經(jīng)N板的小孔S以速度v沿半徑SO方向射入磁場(chǎng)中.粒子與圓筒發(fā)生兩次碰撞后仍從S孔射出,設(shè)粒子與圓筒碰撞過(guò)程中沒(méi)有動(dòng)能損失,且電荷量保持不變,在不計(jì)重力的情況下,求:

(1)MN間電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。

(2)圓筒的半徑R;

(3)保持MN間電場(chǎng)強(qiáng)度E不變,僅將M板向上平移d,粒子仍從M板邊緣的P處由靜止釋放,粒子自進(jìn)入圓筒至從S孔射出期間,與圓筒的碰撞次數(shù)n.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一圓柱形絕熱容器豎直放置,通過(guò)絕熱活塞封閉著溫度為T1的理想氣體,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h.現(xiàn)通過(guò)電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間,使活塞緩慢上升且氣體溫度上升到T2,若這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,求:

①氣體的壓強(qiáng).

②這段時(shí)間內(nèi)活塞緩慢上升的距離是多少?

③這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】目前,我國(guó)已經(jīng)發(fā)射了6艘神舟號(hào)載人飛船,使我國(guó)成為繼俄羅斯、美國(guó)之后世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握宇宙飛船天地往返技術(shù)的國(guó)家。某載人宇宙飛船繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,由于地球遮擋,字航員發(fā)現(xiàn)有時(shí)間會(huì)經(jīng)歷日全食過(guò)程,如圖所示。已知地球的半徑為R,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為,太陽(yáng)光可看作平行光,則

A. 宇宙飛船離地球表面的高度為2R

B. 一天內(nèi)飛船經(jīng)歷日全食的次數(shù)為

C. 宇航員觀(guān)察地球的最大張角為

D. 地球的平均密度為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在MNQP中有一垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點(diǎn)沿垂直于PQ的方向射入磁場(chǎng),圖中實(shí)線(xiàn)是它們的軌跡。已知OPQ的中點(diǎn),不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法中正確的是

A. 粒子a帶負(fù)電,粒子b、c帶正電

B. 射入磁場(chǎng)時(shí)粒子a的速率最小

C. 射出磁場(chǎng)時(shí)粒子b的動(dòng)能最小

D. 粒子c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

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