早教吧作业答案频道 -->物理-->
电磁弹射器是航空母舰上的一种舰载机起飞装置,已有美国福特号航母首先装备,我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器.电磁弹射系统包括电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器
题目详情
电磁弹射器是航空母舰上的一种舰载机起飞装置,已有美国福特号航母首先装备,我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器.电磁弹射系统包括电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器等等.其工作原理可简化如图所示:上下共4根导轨,飞机前轮下有一牵引杆,与飞机前轮连为一体,可收缩并放置在飞机的腹腔内.起飞前牵引杆伸出至上下导轨之间,强迫储能装置提供瞬发能量,强大的电流从导轨流经牵引杆,牵引杆在强大的安培力作用下推动飞机运行到高速.现有一弹射器弹射某飞机,设飞机质量m=2×104kg,起飞速度为v=60m/s,起飞过程所受到平均阻力恒为机重的0.2倍,在没有电磁弹射器的情况下,飞机从静止开始匀加速起飞,起飞距离为l=200m,在电磁弹射器与飞机发的发动机(设飞机牵引力不变)同时工作的情况下,匀加速起飞距离减为50m,假设弹射过程强迫储能装置的能量全部转化为飞机的动能,取g=10m/s2,求:
(1)请判断图中弹射器工作时磁场的方向
(2)请计算该弹射器强迫储能装置贮存的能量
(3)若假设强迫储能装置释放电能时的平均放电电压为U=1000V,飞机牵引杆的宽度d=2.5m,请计算强迫储能装置放电时的平均电流以及加速飞机所需的磁感应强度B的大小
(4)实际中强迫储能装置的放电电压和功率均为可控,请你谈谈航母上安装电磁弹射的优点.
(1)请判断图中弹射器工作时磁场的方向
(2)请计算该弹射器强迫储能装置贮存的能量
(3)若假设强迫储能装置释放电能时的平均放电电压为U=1000V,飞机牵引杆的宽度d=2.5m,请计算强迫储能装置放电时的平均电流以及加速飞机所需的磁感应强度B的大小
(4)实际中强迫储能装置的放电电压和功率均为可控,请你谈谈航母上安装电磁弹射的优点.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据左手定则可知磁场方向竖直向上
(2)由动能定理:(F0-0.2mg)x1=
mv2-0
代入数据得:F0=2.2×105N
由 E+(F0-0.2mg)x2=
mv2-0
得E=2.7×107J
(3)飞机的加速为a1=
=
m/s2=36m/s2,起飞时间t1=
=
s
由UIt1=E
得 I=1.63×104A
由F0+BId-kmg=ma1
得B=
T
(4)可缩短起飞距离,可调节飞机装备质量,增加飞机的装备量
答:(1)请判断图中弹射器工作时磁场的方向竖直向上
(2)请计算该弹射器强迫储能装置贮存的能量为2.7×107J
(3)若强迫储能装置放电时的平均电流为1.63×104A,加速飞机所需的磁感应强度B的大小
T
(4)航母上安装电磁弹射的优点为可缩短起飞距离,可调节飞机装备质量,增加飞机的装备量
(2)由动能定理:(F0-0.2mg)x1=
1 |
2 |
代入数据得:F0=2.2×105N
由 E+(F0-0.2mg)x2=
1 |
2 |
得E=2.7×107J
(3)飞机的加速为a1=
v2 |
2s |
602 |
2×50 |
v |
a |
5 |
3 |
由UIt1=E
得 I=1.63×104A
由F0+BId-kmg=ma1
得B=
40 |
3 |
(4)可缩短起飞距离,可调节飞机装备质量,增加飞机的装备量
答:(1)请判断图中弹射器工作时磁场的方向竖直向上
(2)请计算该弹射器强迫储能装置贮存的能量为2.7×107J
(3)若强迫储能装置放电时的平均电流为1.63×104A,加速飞机所需的磁感应强度B的大小
40 |
3 |
(4)航母上安装电磁弹射的优点为可缩短起飞距离,可调节飞机装备质量,增加飞机的装备量
看了电磁弹射器是航空母舰上的一种舰...的网友还看了以下:
我国已成功研制出一种磁悬浮高速列车,磁悬浮列车是在车辆底部安装电磁铁,在轨道两旁铺设一系列的铝环. 2020-05-15 …
磁带备份设备的工作方式与录像机相似,即磁带低速前进,而磁鼓反向高速旋转,安装在磁鼓表面的磁头在旋转过 2020-05-31 …
地球的磁力有多大比起一般的磁铁怎么样?-据说平均来算,是每平方米还是怎么着,算起来磁铁的磁力是地球 2020-06-09 …
阅读《会跳舞的磁液体》回答问题会跳舞的磁液体在中国科技馆“探索与发现”展厅“电磁之奥”展区,有一种 2020-07-08 …
实验室中用CO还原磁铁矿(主要成分为四氧化三铁)得到铁,设计的实验装置如图.(1)开始实验时,A装 2020-07-25 …
实验室中用CO还原磁铁矿(主要成分为Fe3O4)得到铁,设计的实验装置如图;(1)开始实验时,A装 2020-07-25 …
实验室中用CO还原磁铁矿(主要成分为Fe3O4)得到铁,设计的实验装置如图:(1)开始实验时,A装 2020-07-25 …
教室装有磁性黑板,由于磁体之间有吸引力,所以内部装有磁铁的黑板擦就可以被吸在黑板上的任何位置而不会掉 2020-11-02 …
包装,磁铁吸合式包装是怎样的一、什么是单开式磁铁吸合式包装?二、最好能带图片详细说明,谢谢三、可以使 2020-11-07 …
(2008•广元)我国拥有全部知识产权的第一条磁悬浮列车线已建成并运行通车,磁悬浮列车的车厢和铁轨上 2020-11-12 …