如图甲所示“电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器．如图乙所示是“电磁炮的原理结构示意图．光滑水平加速导轨电阻不计.轨道宽为L=0．2m．在导轨间有竖直向上的匀强磁场.磁感应强度B=1×102T．“电磁炮的弹体总质量m=0．2kg.其中弹体在轨道间的电阻R=0．4Ω．电源的内阻r=0．6Ω.不计弹体在运动中的感应电动势．在某题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图甲所示“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器．如图乙所示是“电磁炮”的原理结构示意图．光滑水平加速导轨电阻不计，轨道宽为L=0．2m．在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=1×102T．“电磁炮”的弹体总质量m=0．2kg，其中弹体在轨道间的电阻R=0．4Ω．电源的内阻r=0．6Ω，不计弹体在运动中的感应电动势．在某次试验发射过程中，电源为加速弹体提供的电流是I=4×103A，不计空气阻力．求：

（1）弹体所受安培力大小；

（2）弹体从静止加速到4km/s，轨道至少要多长？

（3）若考虑弹体切割磁感线产生的感应电动势，试分析弹体的运动情况．

练习册系列答案

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在长为72cm的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛，将此玻璃管竖直放置，让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升。与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动。若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为8cm/s，玻璃管沿水平方向移动的速度为6cm/s，则红蜡烛运动的速度大小是________cm/s，红蜡烛上升到水面的时间为________s。

在2016年的夏季奥运会上，我国跳水运动员获得多枚奖牌，为祖国赢得荣誉。高台跳水比赛时，运动员起跳后在空中做出各种动作，最后沿竖直方向进入水中。若此过程中运动员头部连续的运动轨迹示意图如图中虚线所示， a、b、c、d为运动轨迹上的四个点。关于运动员头部经过这四个点时的速度方向，下列说法中正确的是

A．经过a、b、c、d四个点的速度方向均可能竖直向下

B．只有经过a、c两个点的速度方向可能竖直向下

C．只有经过b、d两个点的速度方向可能竖直向下

D．只有经过c点的速度方向可能竖直向下

质谱仪是一种精密仪器，是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。图中所示的质谱仪是由加速电场和偏转磁场组成。带电粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。不计粒子重力。

（1）若由容器A进入电场的是质量为m、电荷量为q的粒子，求：

a．粒子进入磁场时的速度大小v；

b．粒子在磁场中运动的轨道半径R。

（2）若由容器A进入电场的是互为同位素的两种原子核P1、P2，由底片上获知P1、P2在磁场中运动轨迹的直径之比是: 1。求P1、P2的质量之比m1 :m2。

如图所示，有一个电热器R，接在电压为u＝311sin100πt (V) 的交流电源上。电热器工作时的电阻为100 Ω，电路中的交流电表均为理想电表。由此可知

A. 电压表的示数为311 V

B. 电流表的示数为2.2 A

C. 电热器的发热功率为967 W

D. 交流电的频率为100 Hz

在“研究平抛运动”的实验中：

（1）小明采用图甲所示装置，小铁球A、B完全相同，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小捶打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地．改变装置与地面间距离，重复上述实验，两球仍然同时落地．根据上述实验现象可得到的结论是

A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动

B．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动

C．平抛运动可以分解为竖直运动和水平运动

（2）小红用图乙所示装置做实验，两个完全相同的弧形轨道M、N，分别用于发射两个完全相同的小铁球P、Q，其中M的末端是水平的，N的末端与光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使电磁铁最下端C、D的满足AC=BD，从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电磁铁的电源，使两小球同时分别从轨道M、N射出．多次重复上述实验，下列说法中正确的是

A．小球P下落到水平板时总是正好碰到小球Q

B．小球P下落到水平板时总是落在小球Q的右侧

C．小球P下落到水平板时总是落在小球Q的左侧

（3）用图乙所示装置做实验，若仅改变弧形轨道M的高度（AC距离保持不变），重复（2）中实验，仍能观察到相同的现象．根据上述实验现象可得到的结论是

A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动

B．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动

C．平抛运动是匀变速运动．

光可以发生干涉、衍射等现象，下列属于光的干涉现象的是（）

A．雨后天空出现的彩虹

B．在沙漠中看到的海市蜃楼景象

C．阳光下肥皂泡上出现的彩色条纹

D．小孔成像现象

在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表G 的内阻时备有下列器材：

A．待测电流表（量程lmA ，内阻约几十欧）

B．滑动变阻器（阻值范围0 —100Ω）

C．滑动变阻器（阻值范围0—20kΩ）

D．电阻箱（0—999．9Ω）

E．电阻箱（0—9999Ω）

F．电源（电动势6V ，有内阻）

G．电源（电动势15V ，有内阻）

H．开关．导线

①若采用如图所示电路测定电流表G的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，R1应选用__________，R2应选用__________，电源应选用__________（用器材前的英文字母表示）．

②实验要进行的步骤有：

A．合上开关S1

B．合上开关S2

C．将R1的阻值调到最大

D．调节R1的阻值，使电流表指针满偏

E．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半处

F．记下R2的阻值并断开S1

G．按上图所示连接好实验电路

以上步骤，合理的顺序是________________（用步骤前的英文字母表示）。

③若在步骤F中读得R2的阻值是50．0Ω，则电流表内阻Rg= Ω，若要将该电流表改装成量程是3V 的电压表，则应串联一个阻值是___________Ω的电阻．表的刻度盘上原0．6mA 处应改写成___________V．

关于电阻和电阻率的说法中，正确的是

A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻

B．由R=U／I可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比

C．金属的电阻率随温度的升高而增大

D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一

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