【題目】電磁軌道炮原理如圖所示。炮彈（可視為長(zhǎng)方形導(dǎo)體）與兩固定平行軌道保持良好接觸且可在平行于軌道方向上自由移動(dòng)。開始時(shí)炮彈在導(dǎo)軌的一端，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)軌之間的距離為d，導(dǎo)軌長(zhǎng)為L，炮彈質(zhì)量為m。導(dǎo)軌上電流I的方向如圖中箭頭所示。已知軌道的電流可在炮彈處形成垂直于軌道面的磁場(chǎng)（可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比。忽略摩擦力與重力的影響。現(xiàn)欲使炮彈的出射速度增加至原來(lái)的2倍，理論上可采用的方法是（　　）

A. 只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

B. 只將電流I增加至原來(lái)的2倍

C. 只將炮彈質(zhì)量m減至原來(lái)的一半

D. 將炮彈質(zhì)量m減至原來(lái)的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其它量不變

【答案】BD

【解析】

通電的彈體在軌道上受到安培力的作用，利用動(dòng)能定理表示出彈體的出射速度；根據(jù)速度的表達(dá)式進(jìn)行求解；

通電的彈體在軌道上受到安培力的作用，利用動(dòng)能定理有，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比，所以，解得：

A、只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，彈體的出射速度增加至原來(lái)的倍，故A錯(cuò)誤；

B、只將電流I增加至原來(lái)的2倍，彈體的出射速度增加至原來(lái)的2倍，故B正確；

C、只將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半，彈體的出射速度增加至原來(lái)的倍，故C錯(cuò)誤；

D、將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其它量不變，彈體的出射速度增加至原來(lái)的2倍，故D正確；

故選BD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重錘自由下落的方法

（1）用公式mv2＝mgh時(shí)，從所打下的5條紙帶選取其中一條紙帶，以下說(shuō)法正確的是（______）

A．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近1mm

B．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近1cm

C．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近2mm

D．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近2cm

（2）在本實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn)。圖中所示數(shù)據(jù)均為各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，則記錄C點(diǎn)時(shí)，重錘的動(dòng)能EkC＝__________，從開始下落起至C點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能變化量ΔEp＝_________________。（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（3）根據(jù)紙帶算出的相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，則以v2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2－h圖線應(yīng)是下圖中的___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩光滑平行傾斜導(dǎo)軌PQ、EF所在平面與水平面的夾角為θ，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面斜向下，導(dǎo)軌下端接一電阻R，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒用平行于導(dǎo)軌的細(xì)線拴住置于導(dǎo)軌上，線的另一端跨過(guò)光滑定滑輪掛著一個(gè)質(zhì)量為M的砝碼，按住導(dǎo)體棒，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，放手后，導(dǎo)體棒被細(xì)線拉著沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)一段位移s后，速度恰好達(dá)到最大值v（導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)），在此過(guò)程中（ ）

A．細(xì)線的拉力始終等于Mg

B．導(dǎo)體棒做加速度逐漸越小的加速運(yùn)動(dòng)

C．細(xì)線的拉力與安培力的合力對(duì)導(dǎo)體棒做的功等于導(dǎo)體棒增加的機(jī)械能

D．電阻R產(chǎn)生的熱量Q=Mgs﹣mgssinθ﹣mv2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場(chǎng)時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過(guò)此區(qū)域的時(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子仍以原來(lái)的初速度入射，粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)求:

（1）帶電粒子的比荷

（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線．一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是(　 )

A. 帶電粒子從a到b過(guò)程中動(dòng)能逐漸減小

B. 負(fù)點(diǎn)電荷一定位于M點(diǎn)左側(cè)

C. 帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是經(jīng)過(guò)某市的高速公路某一出口路端示意圖，一質(zhì)量為的汽車在A點(diǎn)以速度進(jìn)入匝道，勻減速直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)下坡路端至B點(diǎn)通過(guò)B點(diǎn)前后速率不變，在勻速率通過(guò)水平圓弧路段至C點(diǎn)，最后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)從C點(diǎn)沿平直路段減速到D點(diǎn)停下，BC為四分之一水平圓弧段，限速允許通過(guò)的最大速度，輪胎與BC段路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，CD段為平直路段，重力加速度．

若汽車在AB下坡段加速度的大小，汽車到達(dá)B點(diǎn)速度剛好不超速，則AB段長(zhǎng)度為多少？

為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值；

轎車以最大速度通過(guò)BC段后，進(jìn)入CD段，在CD段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為10s，若轎車做勻減速運(yùn)動(dòng)，求轎車在CD段的阻力大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線框的一條對(duì)角線和虛線框的一條對(duì)角線恰好在同一直線上．從t=0開始，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對(duì)角線方向移動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)，直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域．用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流（以逆時(shí)針方向?yàn)檎�，則下列表示I-t關(guān)系的圖線中，正確的是（ ）

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是某少年進(jìn)行滑板訓(xùn)練時(shí)的示意圖。滑板原來(lái)靜止在水平地面某處，少年以某一水平初速度跳上滑板，之后與滑板一起以v=2.0m/s的速度開始沿水平地面向左滑行，經(jīng)過(guò)x=20m的距離后停下。此后少年又從滑板上水平向左跳出，滑板變成向右滑行，返回出發(fā)點(diǎn)時(shí)恰好停下。已知滑板的質(zhì)量m=4kg，少年的質(zhì)量M=40kg，滑板滑行過(guò)程受到的路面阻力大小與滑板對(duì)地面的壓力大小成正比。求：

（1）少年與滑板一起滑行過(guò)程受到的路面阻力大��；

（2）少年跳上滑板時(shí)的水平初速度v1大小和跳離滑板時(shí)的水平速度v2大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第Ⅲ象限中有沿-y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。在第Ⅰ和第Ⅱ象限有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于坐標(biāo)平面向里。有一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為e的電子，從y軸的P點(diǎn)以初速度v0垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)（不計(jì)重力），經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，沿著與x軸負(fù)方向成45角進(jìn)入磁場(chǎng)，并能返回到原出發(fā)點(diǎn)P。

（1）畫出電子運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖；

（2）求P點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離；

（3）電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間再次返回P點(diǎn)？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案