题目内容


据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离m，导轨长L＝5.0m，炮弹质量。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B＝2.0Ｔ，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为，求通过导轨的电流I。忽略摩擦力与重力的影响。


【答案】

【解析】

在导轨通有电流Ｉ时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为Ｆ＝BId

设炮弹的加速度的大小为a，则有因而F=ma

炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而

得：

【考点】安培力；匀变速直线运动的速度与位移的关系；牛顿第二定律


练习册系列答案
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目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷，在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是

A.A板带正电            

B.有电流从B经用电器流向A

C.金属板A、B间的电场方向向下

D.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力

用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得NP之间距离为l1、MP之间距离为l2则Rx的阻值为：

A．           B．

C．           D． 

如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点， 在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是 (　　)

A．a点场强与c点场强不一定相同

B．a点电势一定小于c点电势

C．负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能

D．正电荷从d点移到b点电场力不做功 


某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，下面说法正确的是（     ）

A．反映Pr变化的图线是c     B．电源电动势为8v

C．电源内阻为2Ω            D．当电流为0.5A时，外电路的电阻为4Ω

如图所示,水平木板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。取重力加速度g=10m/s2。下列判断正确的是　(　　)

A.5 s内拉力对物块做功为零

B.4 s末物块所受合力大小为4.0 N

C.物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D.6～9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s2

如图所示,在粗糙水平面上有一质量为M、高为h的斜面体,斜面体的左侧有一固定障碍物Q,斜面体的左端与障碍物的距离为d。将一质量为m的小物块置于斜面体的顶端,小物块恰好能在斜面体上与斜面体一起保持静止;现给斜面体施加一个水平向左的推力,使斜面体和小物块一起向左匀加速运动,当斜面体到达障碍物与其碰撞后,斜面体立即停止运动,小物块水平抛出,最后落在障碍物的左侧P处(图中未画出),已知斜面体与地面间的动摩擦因数为μ1,斜面倾角为θ,重力加速度为g,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,求:

(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ2;

(2)要使物块在地面上的落点P距障碍物Q最远,水平推力F为多大;

(3)小物块在地面上的落点P距障碍物Q的最远距离。

A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B,其电势能W随位移s变化的规律如图所示。设A、B两点的电场强度分别为EA和EB,电势分别为φA和φB。则　(　　)

A.EA=EB　　　　　　　    B.EA<EB

C.φA>φB                    D.φA<φB

用光照射某种金属,有光电子从金属表面逸出,如果换一种频率更大的光照射该金属,但光的强度减弱,则　(　　)

A.单位时间内逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能减小

B.单位时间内逸出的光电子数增多,光电子的最大初动能减小

C.单位时间内逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能增大

D.单位时间内逸出的光电子数增多,光电子的最大初动能增大

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