【題目】如圖甲所示，電磁炮是一種新型的兵器，其射程甚至可達(dá)數(shù)百公里，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)常規(guī)炮彈。它的主要原理如圖乙所示，當(dāng)彈體中通以強(qiáng)電流時(shí)，彈體在強(qiáng)大的磁場(chǎng)力作用下加速前進(jìn)，最后從炮口高速射出。設(shè)兩軌道間距離為0.10m，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為40T，電流2000A，軌道長(zhǎng)度為20m，不考慮電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)度的影響，則

A. 若不計(jì)任何阻力，質(zhì)量為20g的炮彈最終獲得的速度為400m/s

B. 若不計(jì)任何阻力，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度加倍，則炮彈獲得的速度也加倍

C. 若阻力大小一定，軌道長(zhǎng)度加倍，速度變?yōu)?/span>倍

D. 若阻力大小一定，電流加倍，速度變?yōu)?/span>倍

【答案】C

【解析】

炮彈在磁場(chǎng)中受到安培力，根據(jù)F=BIL求得大小，結(jié)合運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能定理即可判斷最終速度與條件的關(guān)系.

在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的安培力大小為F=BIL=8000N，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知Fx= mv2，解得v=4000m/s，故A錯(cuò)誤；根據(jù)上述公式可知，若不計(jì)任何阻力，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度加倍，則炮彈獲得的速度變?yōu)樵瓉?lái)的倍，故B錯(cuò)誤；若阻力大小一定，軌道長(zhǎng)度加倍，根據(jù)動(dòng)能定理可知BILxfx＝mv2，解得，故軌道長(zhǎng)度加倍，速度變?yōu)?/span>倍，若電流加倍，速度不是原來(lái)的倍，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于物理思想方法的敘述中正確的是

A. 理想化模型是把實(shí)際問(wèn)題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷、光滑面、位移等都是理想化模型

B. 重心、分力與合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想

C. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，通常采用先保持質(zhì)量不變研究加速度和力的關(guān)系。再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，這應(yīng)用了微元法

D. 根據(jù)加速度定義式，當(dāng)△t趨近于零時(shí)，就可以表示物體在某時(shí)刻的瞬時(shí)加速度，該定義應(yīng)用了控制變量法

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m＝0．2kg的足夠長(zhǎng)平板小車(chē)靜置在光滑水平地面上，質(zhì)量m2＝0．1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于小車(chē)上A點(diǎn)，其與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0．40，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為v0＝6m／s的初速度，同時(shí)對(duì)小物塊施加一個(gè)方向水平向左、大小為F＝0．6N的恒力。取g＝10m／s2，求：

（1）初始時(shí)刻，小車(chē)和小物塊的加速度大小

（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小物塊與小車(chē)速度相同？此時(shí)速度為多大？

（3）小物塊向右運(yùn)動(dòng)到最大位移的過(guò)程中，恒力F做的功和系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)存在于虛線(xiàn)框內(nèi)，矩形線(xiàn)圈豎直下落．如果線(xiàn)圈中受到的安培力總小于其重力，則它在2、3、4位置時(shí)的加速度關(guān)系為（　　）

A. a2＞a3＞a4B. a2=a3=a4

C. a3＞a2＞a4D. a3＞a4＞a2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在科學(xué)研究中，可以通過(guò)施加適當(dāng)?shù)拇艌?chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制．在如圖所示的平面坐標(biāo)系xOy內(nèi)，矩形區(qū)域(－3d<x<d、－d<y<d)外存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子從P(0，d)點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，當(dāng)入射速度為v0時(shí)，粒子從(－2d，d)處進(jìn)入無(wú)場(chǎng)區(qū)，不計(jì)粒子重力．

（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（2）求粒子離開(kāi)P點(diǎn)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次回到P點(diǎn)；

（3）若僅將入射速度變?yōu)?/span>2v0，求粒子離開(kāi)P點(diǎn)后運(yùn)動(dòng)多少路程經(jīng)過(guò)P點(diǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線(xiàn)KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：

（1）電子穿過(guò)A板時(shí)的速度υ0大��；

（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y；

（3）電子射出偏轉(zhuǎn)板后，打到熒光屏上P點(diǎn)，求P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的坐標(biāo)系中，在y＞0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面（紙面）向外．在y軸的負(fù)半軸上的y=-1.5h處固定一個(gè)與x軸平行的足夠長(zhǎng)的彈性絕緣擋板，一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)粒子，經(jīng)過(guò)y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速度的大小為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過(guò)x軸上x=1.5h處的P2點(diǎn)進(jìn)人磁場(chǎng)．粒子進(jìn)人磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好能垂直撞擊在擋飯上，不計(jì)粒子的重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向．

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B及粒子從P1出發(fā)到第2次與擋板作用時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組想要探究電磁剎車(chē)的效果，在遙控小車(chē)底面安裝寬為0.1m、長(zhǎng)為0.4m的10匝矩形線(xiàn)框abcd，總電阻為R=2Ω，面積可認(rèn)為與小車(chē)底面相同，其平面與水平地面平行，小車(chē)總質(zhì)量為m=0.2kg.如圖是簡(jiǎn)化的俯視圖，小車(chē)在磁場(chǎng)外以恒定的功率做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，受到地面阻力恒為f=0.4N，進(jìn)入磁場(chǎng)前已達(dá)到最大速度υ=5m/s，車(chē)頭(ab邊)剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)立即撤去牽引力，車(chē)尾(cd邊)剛出磁場(chǎng)時(shí)速度恰好為零.已知有界磁場(chǎng)寬度為0.4m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.4T，方向豎直向下。求：

(1)進(jìn)入磁場(chǎng)前小車(chē)所受牽引力的功率P；

(2)車(chē)頭剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，小車(chē)的加速度大��；

(3)電磁剎車(chē)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，有一重為G，帶電量為q的小球，從兩豎直的帶等量異種電荷的平行板上方高h處由靜止自由落下，兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則帶電小球通過(guò)正交的電場(chǎng)、磁場(chǎng)空間時(shí)（　�。�

A. 一定作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B. 不可能作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C. 可能作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D. 可能作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

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