没图..一个导轨式电磁炮,两根平行长直金属导轨固定在绝缘水平面上,期间安放金属滑块.滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触,电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,

Question

没图..一个导轨式电磁炮,两根平行长直金属导轨固定在绝缘水平面上,期间安放金属滑块.滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触,电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一根导轨刘回电源,若电源提供的强大电流为i=8.0乘10的五次方.两导轨间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度大小b=2,若导轨内侧间距l=1.5cm,滑块的质量m=24g,求：（1）滑块运动过程中收到的安培力大小.（2）要使滑块获得v=3kms的速度,导轨至少多长.

Answer 1

滑块受重力,支持力和水平方向的安培力.安培力F=BIL=2*8*10^5*0.015=2.4 *10^4N
（2）滑块在安培力的作用下做匀加速直线运动,加速度a=F/m=(2.4 *10^4)/(2.4*10^-3)=1*10^6
由vt^2-v0^2=2as得：s=v^2/2a=4.5m