【題目】電磁軌道炮工作原理如圖所示．待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動(dòng)，并與軌道保持良好接觸．電流I從一條軌道流入，通過(guò)導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回．軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面得磁場(chǎng)（可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比．通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出．現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來(lái)的2倍，理論上可采用的方法是（ ）

A.只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
B.只將電流I增加至原來(lái)的2倍
C.只將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半
D.將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其它量不變

【答案】B,D
【解析】解：通電的彈體在軌道上受到安培力的作用，

利用動(dòng)能定理有BIlL= mv2，

磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比，所以B=kI

解得 ．

A、只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，彈體的出射速度增加至原來(lái)的 倍，故A錯(cuò)誤

B、只將電流I增加至原來(lái)的2倍，彈體的出射速度增加至原來(lái)的2倍，故B正確

C、只將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半，彈體的出射速度增加至原來(lái)的 倍，故C錯(cuò)誤

D、將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其它量不變，彈體的出射速度增加至原來(lái)的2倍，故D正確．

故選BD．

【考點(diǎn)精析】掌握動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用和安培力是解答本題的根本，需要知道應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒(méi)有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，都可以用動(dòng)能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷；安培力做功與路徑有關(guān)，繞閉合回路一周，安培力做的功可以為正，可以為負(fù)，也可以為零，而不像重力和電場(chǎng)力那樣做功總為零．

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】如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上y=h處的M點(diǎn)，以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上x=2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最后以垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)．不計(jì)粒子重力．求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；
（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；
（3）粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的總時(shí)間t．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電量為﹣q，不計(jì)重力的粒子，從x軸上的P（a，0）點(diǎn)以速度大小為v，沿與x軸正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并恰好垂直于y軸射出第一象限．求：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
（2）穿過(guò)第一象限的時(shí)間t．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形線框置于磁場(chǎng)中，該磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)．線框通過(guò)導(dǎo)線與電阻構(gòu)成閉合電路，線框在磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.線框通過(guò)圖中位置瞬間，線框中的電流方向由A到B
B.線框通過(guò)圖中位置瞬間，穿過(guò)線框的磁通量最大
C.線框通過(guò)圖中位置瞬間，通過(guò)電阻的電流瞬時(shí)值最大
D.若使線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大一倍，那么通過(guò)電阻電流的有效值變?yōu)樵瓉?lái)的 倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示（a），在傾角為30°的斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG，OH∥CD∥FG，∠DEF＝60，CD＝DE＝EF＝FG＝AB/2＝L，一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)的牽引下，以恒定的速度v0沿OH方向從斜面底部開始運(yùn)動(dòng)，滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端，AB⊥OH，金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì)，DEF段與AB棒材料、橫截面積均相同，單位長(zhǎng)度電阻為r，O是AB棒的中點(diǎn)，整個(gè)斜面處在垂直斜面向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。求：

（1）導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行時(shí)電路中的電流的大��；

（2）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓；

（3）將導(dǎo)體棒從低端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功；

（4）若AB到頂端后，控制電機(jī)的功率，使導(dǎo)體棒AB沿斜面向下從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小始終為a，一直滑到斜面底端，則此過(guò)程中電機(jī)提供的牽引力隨時(shí)間如何變化？（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中AB棒的合力始終沿斜面向下）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3 V電壓下工作，用此電動(dòng)機(jī)提升重力為4 N的物體時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.2 A．在30 s內(nèi)可使該物體被勻速提升3 m．若不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：

(1)電動(dòng)機(jī)的輸入功率；

(2)在提升物體的30 s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；

(3)線圈的電阻．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在空中某一位置處有A、B兩個(gè)小球，A小球的質(zhì)量是B小球質(zhì)量的2倍，先讓A球自由下落1s后，再讓B球開始自由下落．在A球落地前（不計(jì)空氣阻力），下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. A、B兩小球最終落地時(shí)的速度相等

B. A、B兩小球間的距離逐漸增大

C. A、B兩小球間的距離保持不變

D. A、B兩小球間的速度差保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上．兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴．調(diào)節(jié)電源電壓至U，墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)．

（1）判斷墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；
（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；
（3）現(xiàn)保持噴口方向不變，使其豎直下移到兩板中間的位置．為了使墨滴仍能到達(dá)下板M點(diǎn)，應(yīng)將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B′，則B′的大小為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1907年起，美國(guó)物理學(xué)家密里根開始以精湛的技術(shù)測(cè)量光電效應(yīng)中幾個(gè)重要的物理量，檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性。按照密里根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了某金屬的UC和ν的幾組數(shù)據(jù)，并作出了如圖所示的圖線，電子的電量為e=1.6×10-19C，則由圖線可知

A. 該金屬的截止頻率約為4.27×1014Hz

B. 該金屬的逸出功約為0.48eV

C. 可以求得普朗克常量h約為6.3×10-34J·S

D. 若用波長(zhǎng)為500nm的紫光照射該金屬，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案