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(2005•衡阳模拟)电磁炮的基本原理如图所示,把待发射的炮弹(导体)放置在强磁场中的两条平行导轨(导轨与水平方向成α角)上,磁场方向和导轨平面垂直,若给导轨以很大的电流I,
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(2005•衡阳模拟)电磁炮的基本原理如图所示,把待发射的炮弹(导体)放置在强磁场中的两条平行导轨(导轨与水平方向成α角)上,磁场方向和导轨平面垂直,若给导轨以很大的电流I,使用权炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下,沿导轨作加速运动,以某一速度发射出去,已知匀强磁场的磁感应强度为B,两导轨间的距离为L,磁场中导轨的长度为S,炮弹的质量为m,炮弹和导轨间摩擦以及炮弹本身的长度均不计,试求炮弹离开炮口时的速度.
▼优质解答
答案和解析
当通入的电流为I时,炮弹受到的磁场力为:F=BIL
发射过程中磁场力做功为:WB=FS
发射过程中克服重力做功为:WG=mgSsinα
由动能定理得:WB-WG=
mv02
联立以上式子,求解得:v0=
α
答:炮弹离开炮口时的速度为
.
发射过程中磁场力做功为:WB=FS
发射过程中克服重力做功为:WG=mgSsinα
由动能定理得:WB-WG=
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联立以上式子,求解得:v0=
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答:炮弹离开炮口时的速度为
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