题目
电磁炮是一种理想的兵器,其原理如图,若轨道宽2m,通以恒定电流100A,弹体质量为(包括金属杆EF的质量)10g。该电磁炮能把弹体在t=0.1s的时间内从0加速到1000m/s。不计轨道摩擦。
(1)
弹体加速时的加速度和轨道的长度?
(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?
答案: 解:根据加速度的定义式可知 a=v−v0t=10000.1m/s2=104m/s2 弹体做匀加速直线运动 x=12at2=12×104×0.12m=50m
解:根据牛顿第二定律可知 F=ma=0.01×104N=102N 磁感应强度为 B=FIL=102100×2T=0.5T
解:弹体速度最大时时 P=Fv=102×103W=105W