【題目】最近研制出一種可以投入使用的電磁軌道炮，其原理如圖所示．炮彈(可視為長方形導(dǎo)體)置于兩固定的平行導(dǎo)軌之間，并與軌道壁密接．開始時(shí)炮彈靜止在軌道的一端，通以電流后炮彈會(huì)被磁力加速，最后從位于導(dǎo)軌另一端的出口高速射出．設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離d＝0.10 m，導(dǎo)軌長L＝5.0 m，炮彈質(zhì)量m＝0.30 kg.導(dǎo)軌上的電流I的方向如圖中箭頭所示．可認(rèn)為，炮彈在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它所在處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終為B＝2.0 T，方向垂直于紙面向里．若炮彈出口速度為v＝2.0×103 m/s，忽略摩擦力與重力的影響以及發(fā)射過程中電流產(chǎn)生的焦耳熱，試求：

(1)通過導(dǎo)軌的電流I；

(2)發(fā)射過程中電源的最大輸出功率P.

【答案】(1)6.0×105 A　(2)2.4×108 W

【解析】 (1)炮彈的加速度為： ，

炮彈做勻加速運(yùn)動(dòng)，有： ，代入題給數(shù)據(jù)得。

(2)電源的最大輸出功率： ，解得： 。.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量相等大小可忽略的a、b兩小球用不可伸長的等長輕質(zhì)細(xì)線懸掛起來,使小球a在豎直平面內(nèi)來回?cái)[動(dòng),小球b在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),連接小球b的繩子與豎直方向的夾角和小球a擺動(dòng)時(shí)繩子偏離豎直方向的最大夾角都為θ,運(yùn)動(dòng)過程中兩繩子拉力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙中c、d所示.則下列說法正確的是( )

A.圖乙中直線d表示繩子對小球a的拉力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系

B.圖乙中曲線c表示繩子對小球a的拉力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系

C.θ＝45°

D.θ＝60°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列各組物理量中，全部是矢量的是（　�。�

A. 位移、時(shí)間、速度、加速度

B. 質(zhì)量、路程、速度、平均速度

C. 速度、平均速度、位移、加速度

D. 位移、路程、時(shí)間、加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成交變電場，使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速。兩盒放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，通過兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出，如果用同一回旋加速器分別加速氚核（H）和粒子（He），比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，可知

A. 加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小

B. 加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能也較大

C. 加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能也較小

D. 加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度的大小逐漸減小直至為零。則在此過程中（　　）

A. 速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小為零時(shí)，速度達(dá)最小值

B. 速度逐漸增加，當(dāng)加速度減小為零時(shí)，速度達(dá)最大值

C. 位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小為零時(shí)，位移將不再增大

D. 位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小為零時(shí)，位移達(dá)最小值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（4分）（2012春沈陽期中）一輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（ ）

A．小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力可以為零

B．小球過最高點(diǎn)時(shí)最小速度為

C．小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定等于桿對球的作用力的兩倍

D．小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力一定與小球所受重力方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理學(xué)發(fā)展歷程中，持有“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”這一觀點(diǎn)的代表人物是

A. 亞里士多德 B. 牛頓 C. 伽利略 D. 阿基米德

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于重力，下列說法正確的是(　　)

A. 重力的方向一定垂直物體所在處的地面

B. 重力的方向總是豎直向下的

C. 重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力

D. 重力的方向總是指向地心

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在下列研究中，可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)的是

A. 分析乒乓球的“弧旋球” B. 研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球

C. 研究車輪旋轉(zhuǎn)情況時(shí)的車輪 D. 研究某同學(xué)騎自行車回校的速度

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