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电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示．1982年澳大利亚制成了能把2.2kg的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s）．若轨道宽为2m，长100m，通

分类: 作业答案 • 2022-01-31 19:16:44
问题描述：

电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示．1982年澳大利亚制成了能把2.2kg的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s）．若轨道宽为2m，长100m，通过的电流为10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感强度为多大？磁场力的最大功率为多大？（轨道摩擦不计）

答


（1）由运动学2ax=v2-v02可得弹体的加速度为：
a=

v2
-v 20
2x
=5×105m/s2；
安培力为F=BIL，进而由牛顿第二定律可得：
BIL=ma
解得：B=
ma
IL
=55T；
（3）速度最大时磁场力的功率最大：Pm=Fv=BILv=5.5×104×10×2×10×103W=1.1×1010W．
答：
（1）轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为55T；
（2）磁场力的最大功率为1.1×1010W．

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