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電磁軌道炮工作原理如圖所示。待發射彈體可在兩平行軌道之間自由移動,并與軌道保持良好接觸。電流I從一條軌道流入,通過導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(可視為勻強磁場),磁感應強度的大小與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。現欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍,理論上可采用的方法是

A.只將軌道長度L變為原來的2倍
B.只將電流I增加至原來的2倍
C.只將彈體質量減至原來的一半
D.將彈體質量減至原來的一半,軌道長度L變為原來的2倍,其它量不變

BD

解析試題分析:通電的彈體在軌道上受到安培力F=BIl的作用,根據動能定理有F?L=,而磁感應強度的大小與I成正比,所以B=kI,可解得 。若只將軌道長度L變為原來的2倍,彈體的出射速度增加至原來的2倍A錯誤;只將電流I增加至原來的2倍,彈體的出射速度增加至原來的2倍,B正確;只將彈體質量減至原來的一半,彈體的出射速度增加至原來的2倍,故C錯誤;將彈體質量減至原來的一半,軌道長度L變為原來的2倍,其它量不變,彈體的出射速度增加至原來的2倍,D正確.
考點:安培力,動能定理應用

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,圓形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,一個質量為m的帶電量為q的粒子以速度v從A點沿直徑AOB方向射入磁場,經過一段時間從C點射出磁場,OC與OB成60°角.求:

(1)該帶電粒子的電性;
(2)該帶電粒子圓周運動的半徑;
(3)該帶電粒子在磁場中運動的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場,其方向隨時間做周期性變化,磁感應強度B隨時間t變化的圖象如圖所示.規定B>0時,磁場的方向穿出紙面.一電荷量q=5π×10-7 C、質量m=5×10-10 kg的帶電粒子,位于某點O處,在t=0時以初速度v0=π m/s沿某方向開始運動.不計重力的作用,不計磁場的變化可能產生的一切其他影響.則在磁場變化N個(N為整數)周期的時間內帶電粒子的平均速度的大小等于(  )

A.π m/s B.m/s C.2m/s D.2 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在xOy平面內存在著磁感應強度大小為B的勻強磁場,第一、二、四象限內的磁場方向垂直紙面向里,第三象限內的磁場方向垂直紙面向外.P(- L,0)、Q(0,-L)為坐標軸上的兩個點.現有一電子從P點沿PQ方向射出,不計電子的重力,則.

A.若電子從P點出發恰好經原點O第一次射出磁場分界線,則電子運動的路程一定為
B.若電子從P點出發經原點O到達Q點,則電子運動的路程一定為πL
C.若電子從P點出發經原點O到達Q點,則電子運動的路程可能為2πL
D.若電子從P點出發經原點O到達Q點,則nπL(n為任意正整數)都有可能是電子運動的路程

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,在矩形區域abcd區域中,分布有垂直紙面向外的勻強磁場,ab長為L,在ab的中點P處有一電子發射源,出射電子速率取一切可能值,所有電子出射的速度方向均與ab成30°,下列說法正確的是(       )

A.只要初速度大小取合適的值,電子可以在磁場中做完整的圓周運動
B.電子入射速度越大,在磁場中運動的時間一定越短
C.從ad邊出射的電子一定比從bc出射的粒子時間長
D.當時,cd邊無電子射出

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖將金屬導體放在沿x正方向的勻強磁場中,導體中通有沿y正方向的電流時,在導體的上下兩側面間會出現電勢差,這個現象稱為霍爾效應。關于金屬導體上下兩側電勢高低判斷正確的是(    )

A.上高下低B.下高上低
C.上下一樣D.無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應強度為B的勻強磁場中。若通以圖示方向的電流(從A點流入,從C點流出),電流強度I,則金屬框受到的磁場力為(    )

A.0
B.ILB
C.ILB
D.2ILB

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題


如圖(甲)所示,兩平行導軌與水平面成θ角傾斜放置,電源、 電阻、金屬細桿及導軌組成閉合回路,細桿與導軌間的摩擦不計。整個裝置分別處在如圖所示的勻強磁場中,其中可能使金屬細桿處于靜止狀態的是

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,一帶電微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線向上運動。下列說法正確的是(   )

A.微粒一定帶負電 B.微粒動能一定減小
C.微粒的電勢能一定增加 D.微粒的機械能不變

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同步練習冊答案
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