题目内容
电磁炮是利用磁场对电流的作用力，把电能转变成机械能，使炮弹发射出去的.如图所示，把两根互相平行的长直铜制轨道放在磁场中，轨道之间搁有长为l、质量为M的金属架，金属架上安放质量为m的炮弹.当有电流I1通过轨道和金属架时，炮弹与金属架整个在磁场力的作用下，获得速度v1时刻的加速度为a；当有大的电流I2通过轨道和炮弹时，炮弹最终以最大速度v2脱离金属架并离开轨道，则垂直于轨道平面的磁感应强度B为多大？（设金属架与炮弹在运动过程中所受的总阻力与速度的平方成正比）
B=
设运动中所受总阻力f=kv2，炮弹和金属架在安培力和阻力的合力作用下加速，由牛顿第二定律，获速v1时，加速度为a，有：BI1l-kv12="(M+m)a " ①
当炮弹以最大速度脱离时，加速度为0，故有：BI2l-kv22="0 " ②
综合①②式得：B=.
当炮弹以最大速度脱离时，加速度为0，故有：BI2l-kv22="0 " ②
综合①②式得：B=
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练习册系列答案
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垂直于电磁场沿
入射，恰能沿
以初速度
，宽为
，两板间的距离为
，将管道沿风海流方向固定在风海流中，在金属板之间加一水平匀强磁场，磁感应强度大小为
，方向由南向北，用导线将M、N外侧连接电阻为
的航标灯（图中未画出）。工作时，海水从东向西流过管道，在两金属板之间形成电势差，可以对航标灯供电，设管道内海水的流速处处相同，且速率恒为
，海水的电阻率为
，海水所受摩擦力与流速成正比，比例系数为
。
的大小，并判断M、N两板哪个板电势较高；
时间内磁流体发电机消耗的总机械能。
