题目内容
6．
电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示．某大学制成了能把质量为m的弹体（包括金属杆CD的质量）加速到速度v的电磁炮．若轨道宽L，长s，通过的电流为I，求：（1）轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B
（2）磁场力的最大功率P （轨道摩擦不计）
分析 （1）金属杆CD受到安培力作用，做加速运动，使弹体获得了速度，根据动能定理和安培力公式求解匀强磁场的磁感应强度．
（2）由于安培力大小一定，则当弹体（包括金属杆CD的质量）加速到v时，磁场力功率最大，由P=Fv求出最大功率．
解答 解：（1）金属杆CD（含弹体）受到安培力作用，做加速运动的过程中，由动能定理有：
BLIs=$\frac{1}{2}$mv2
解得：B=$\frac{m{v}^{2}}{2LIs}$
（2）当弹体（包括金属杆CD的质量）加速到v=10km/s时，磁场力功率最大，则磁场力的最大功率为：
Pm=Fv=BLIv
答：（1）轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为为$\frac{m{v}^{2}}{2LIs}$．
（2）磁场力的最大功率为BILv．
点评 本题安培力是恒力，涉及到力空间的累积效应，运用动能定理研究是常用的思路．
练习册系列答案
津桥教育计算小状元系列答案
相关题目
16．某同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置如图所示．所用器材有：质量m=0.2kg的小球、压力传感器、半径R=0.6m的$\frac{3}{4}$圆管光滑轨道ABC，圆管的内径稍大于小球直径．把压力传感器安装在圆管轨道内的最低点B处，把圆管轨道固定在竖直面内．使小球从A点正上方某位置由静止下落，刚好落入圆管．实验时忽略空气的阻力，取g=9.8m/s2
（1）改变小球释放到A点的高度h，若小球与地球组成的系统机械能守恒，则小球通过最低点B时，压力传感器的示数F与高度h的函数关系式为：F=3mg$+\frac{2mgh}{R}$（用题目中所给出已知量的符号表示）
（2）多次改变A，记录各次h和F的值，如表所示：
根据表中数据，请在坐标纸上做出“F-h”图象．
（3）若小球与地球组成的系统机械能守恒，实验时会发现，当h=0.75m时，小球从C点水平飞出后恰好能落到A点．
（1）改变小球释放到A点的高度h，若小球与地球组成的系统机械能守恒，则小球通过最低点B时，压力传感器的示数F与高度h的函数关系式为：F=3mg$+\frac{2mgh}{R}$（用题目中所给出已知量的符号表示）
（2）多次改变A，记录各次h和F的值，如表所示：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| h/m | 0.20 | 0.30 | 0.45 | 0.60 | 0.75 | 0.90 |
| F/N | 7.1 | 7.7 | 9.0 | 9.7 | 10.7 | 11.8 |
（3）若小球与地球组成的系统机械能守恒，实验时会发现，当h=0.75m时，小球从C点水平飞出后恰好能落到A点．
14．
如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形，则磁场可能是（ ）
如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形，则磁场可能是（ ）| A． | 方向向里，逐渐增强 | B． | 方向向里，逐渐减弱 | ||
| C． | 方向向外，逐渐增强 | D． | 方向向外，逐渐减弱 |
1．如图所示为通电螺线管的纵剖面图，图中四个小磁针（涂黑的一端为N极）静止时指向错误的是（ ）
| A． | a | B． | b | C． | c | D． | d |
电流传感器在电路中相当于电流表，可以用来研究自感现象．在如图所示的实验电路中，L是自感线圈，其自感系数足够大，直流电阻值大于灯泡D的阻值，电流传感器的电阻可以忽略不计．在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S，在下列表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的图象中，可能正确的是（ ）
