Question

【题目】电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示。1982年澳大利亚国立大学制成了能把m=2.2g的弹体（包括金属杆CD的质量）加速到v=10km/s的电磁炮。若轨道宽L=2m，长s=100m，通过的电流为I=10A，求：

（1）弹体的加速度大小；

（2）轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为多少？

（3）磁场力的最大功率为多少（轨道摩擦不计）？

Answer 1

【答案】（1）5×105m/s2 （2）55T （3）1.1×107W

【解析】(1)由运动学2ax＝v2v02可得弹体的加速度为：
(2)安培力为F=BIL，进而由牛顿第二定律可得：BIL=ma

解得：

(3)速度最大时磁场力的功率最大：Pm=BILvm=55×10×2×104W=1.1×107W．