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电磁炮
在《变形金刚》中,当地面要求炮火支援时,海面上战斗舰的炮火在第一时间,将敌机械战士击毁.几十公里的距离,这么准确的命中率,强大的火力,是什么样的炮火?
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器.与传统的大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场的作用力,其作用的时间要长得多,可大大提高弹丸的速度和射程.
电磁炮的原理非常简单,位于磁场中的导线在通电时会受到一个力的推动.或者说,电磁炮不过是一种比较特殊的电动机,因为它的转子不是旋转的,而是作直线加速运动的炮弹.一个最简单的电磁炮设计如下:用两根导体制成轨道,中间放置炮弹,使电流可以通过三者建立回路.把这个装置放在磁场中,并给炮弹通电,炮弹就会加速向前飞出.
电磁炮的优点:
(1)电磁推动力大,弹丸速度高.电磁发射的脉冲动力约为火炮发射力的10倍,所以用它发射的弹丸速度很高.一般火炮的射击速度约为0.8千米/秒,步枪子弹的射击速度为1千米/秒.而电磁炮可将3克重的弹丸加速到11千米/秒,将300克的弹丸加速到4千米/秒.
(2)弹丸稳定性好.电磁炮弹丸在炮管中受到的推力是电磁力,这种力量是非常均匀的,而电磁推力容易控制,所以弹丸稳定性好,这有利于提高命中精度
(3)隐蔽性好.电磁炮在发射时不产生火焰和烟雾,也不产生冲击波,所以作战中比较隐蔽,不易被敌人发现.
(4)弹丸发射能量可调.可根据目标性质和射称大小可快速调节电磁力的大小,从而控制弹丸的发射能量
(5)比较经济.与常规武器比较,火炮发射药产生每焦耳能量需要10美元,而电磁炮只需要0.1美元.
通过阅读上述文章,回答下列问题:
(1)、电磁炮的原理是:______;
它与生活中______(填仪器名称)的原理是相同的.
(2)、电磁炮的杀伤力大的原因是:
______.
(3)、要提高电磁炮弹的能量,提高炮弹的杀伤力,应从哪些方面入手?
______ 和______.
【答案】分析:(1)通电导体在磁场中受到磁场力的作用而加速运动.电动机也是利用通电导线在磁场中受力而工作的.
(2)电磁炮的电磁推动力大,弹丸速度高,弹丸动能大,杀伤力大,使电磁炮具有较大的杀伤力.
(3)磁场越强、电流越大,通电导体受到的磁场力越大,从而提高电磁炮弹的能量.
解答:解:(1)电磁炮的原理是:位于磁场中的导线在通电时会受到一个力的推动,它与生活中电动机的原理是相同的.
(2)电磁炮的杀伤力大的原因是:电磁推动力大,弹丸速度高,弹丸动能大,杀伤力大.
(3)要提高电磁炮弹的能量,提高炮弹的杀伤力可以:增大磁场强、增大电流.
故答案为:(1)位于磁场中的导线在通电时会受到一个力的推动;电动机.(2)电磁推动力大,弹丸速度高,弹丸动能大,杀伤力大.(3)增大磁场强;增大电流.
点评:充分理解题意是解题的前提,知道电流在磁场中受磁场力作用,知道影响磁场力大小的因素是解题的关键.