Question

（9分）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2.2g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s），若轨道宽2m，长为100m，通以恒定电流10A。（不计轨道摩擦）求：

（1）弹体的加速度；

（2）轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？

（3）磁场力的最大功率为多大？

 

Answer 1

【答案】

⑴5×10⁵m/s² ⑵55T ⑶1.1×10⁷W

【解析】

试题分析：⑴由弹体的匀变速直线运动规律可知a=v²/2x=5×10⁵m/s² ⑵由牛顿第二定律F=ma，导体棒所受安培力为   F=BIL可得   B=F/IL=55T ⑶当导体棒匀速运动时，速度和安培力最大，由此可知最大功率为P=Fv=1.1×10⁷W

考点：考查安培力的计算

点评：本题难度较小，熟练掌握F=BIL的使用条件，能够判断出导体棒匀速运动时安培力和功率最大是关键