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8.根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置-电磁炮,其原理如图所示,把待发炮弹(导体)放置在匀强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,方向如图所示,使承载炮弹的通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度将炮弹发射出去.现要提高电磁炮的发射速度,你认为下列方案在理论上可行的是(  )
A.使磁场方向垂直轨道平面向下,并尽量增大磁感应强度B的值
B.使磁场方向垂直轨进平面向下,并尽量减小磁感应强度B的值
C.使磁场方向与炮弹前进方向相反,以增大轨道与承载炮弹的导体间压力,减小接触电阻
D.使磁场方向与炮弹前进方向相同,以减小轨道与承栽炮弹的导体间的摩擦力

分析 炮弹加速运动的动力为安培力,根据安培力公式F=BIL进行分析即可.

解答 解:AB、要使炮弹发射,安培力的方向与发射的方向一致,根据左手定则可知,磁场方向垂直轨进平面向下;
要提高电磁炮的发射速度,需要增加安培力做的功,在加速距离不变的情况下,可以增加安培力,根据安培力公式F=BIL,可以增加磁感应强度B,故A正确,B错误;
C、D、改变磁感应强度B的方向,使之与炮弹前进方向平行(相同或相反),安培力减小为零,将不能使电磁炮加速,故C错误,D错误;
故选:A

点评 本题关键明确电磁炮的工作原理,明确炮弹加速运动的动力为安培力,然后结合安培力公式列式分析即可.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.有一个小灯泡上标有“4V、2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的 U-I 图线.现有下列器材供选用:

A.电压表(0~5V,内阻约 10kΩ)
B.电压表(0~15V,内阻约 20kΩ)
C.电流表(0~0.6A,内阻约 0.4Ω)
D.滑动变阻器(10Ω,2A)
E.滑动变阻器(500Ω,1A)
F.学生电源(直流 6V)、开关、导线若干
(1)实验时,选用图甲而不选用图乙的电路图来完成实验,理由是电压应从零开始变化;
(2)实验中所用电压表应选A,滑动变阻器应选用D;(用序号字母表示)
(3)把图丙中所示的实验器材用实线补充连接成实物电路图;
(4)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图丁所示),若用电动势为
3V、内阻为 2.5Ω的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是0.80W;(保留两位有效数字)
(5)某兴趣小组想用多用电表来粗测灯泡的电阻,测量过程表笔的位置如图所示,其测量方法正确的是

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

3.在研究匀变速直线运动实验中,某同学通过打点计时器在纸带上连续打下一些点,取时间间隔均为0.1s的几个点.测量后的结果如图所示,则纸带被拉动的加速度a=2.0m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.如图所示,质量为m的苹果,从离地面H高的树上由静止开始落下,树下有一深度为h的坑.以地面为零势能参考面,不计空气阻力.下列说法正确的是(  )
A.苹果落入坑底时动能为mg(H+h)
B.苹果落入坑底时机械能为mg(H+h)
C.苹果落入坑底时重力势能为mgh
D.整个下落过程苹果重力势能减少了mg(H+h)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.用如图所示的实验装置研究平抛运动.某同学按如下的操作得到了一组数据:
①将碰撞传感器水平放置,在轨道多个位置静止释放小球.
②将碰撞传感器竖直放置在离抛出点一定距离处(图中虚线位置),在轨道多个位置静止释放小球,小球都击中碰撞传感器.
123456
初速度v0(m/s)1.0241.2011.1761.1530.9421.060
飞行时间t(s)0.2460.2490.2480.1730.2120.189
(1)本实验除了碰撞传感器外,还需用到的传感器是光电门.
(2)根据表格可知,碰撞传感器水平放置时,距离小球抛出点的高度约0.3m;碰撞传感器竖直放置时,距离小球抛出点的水平距离约0.2m.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况,如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.图中的速度5.0km/h为平均速度
B.图中的速度5.0km/h为瞬时速度
C.图中的速度5.0km/h为平均速率
D.图中的速度5.0km/h为平均速度的大小

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.如图所示,长为L的轻直棒一端可绕固定轴O转动,另一端固定一质量为m的小球,小球搁在水平升降台上,升降平台以速度v匀速上升,下列说法正确的是(  )
A.小球做匀速圆周运动
B.当棒与竖直方向的夹角为α时,小球的速度为$\frac{v}{Lcosα}$
C.棒的角速度逐渐增大
D.当棒与竖直方向的夹角为α时,棒的角速度为$\frac{v}{Lsinα}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.如图所示,有一个半径为R的光滑圆轨道,现给小球一个初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,则关于小球在过最高点的速度v,下列叙述中正确的是(  )
A.v的极小值为$\sqrt{gR}$
B.当v等于$\sqrt{gR}$时,轨道对球的弹力为零
C.当v由$\sqrt{gR}$值逐渐增大时,轨道对小球的弹力也逐渐增大
D.当v由$\sqrt{gR}$值逐渐减小时,轨道对小球的弹力也逐渐减小

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

18.(1)在验证机械能守恒定律实验中,如下操作中错误的CD.
A.打出几条纸带,选出点迹清晰的纸带备用
B.重锤的质量应尽可能大些
C.实验中必须用天平测出重锤的质量
D.实验中必须先释放纸带再接通电源
(2)在验证机械能守恒定律实验中,某次实验打出的纸带如图所示,其中A、B为打下的第1、2个点,D、E、F为连续取出的计数点,测得D、E、F到A的距离分别为x1、x2、x3,设计数点D、E、F两点间的时间间隔为T,重锤质量为m,实验地点重力加速度为g.一位学生想从纸带上验证打下A点到打下E点过程中,重锤的机械能守恒,具体做法如下:

①打下E点时重锤的速度vE=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2T}$.
②重锤重力势能减少量△EP=mgx2,动能增量△EK=$\frac{m({x}_{3}-{x}_{1})^{2}}{8{T}^{2}}$.
③比较△EP和△EK发现,重锤重力势能的减少量△EP大于动能的增加量△EK,造成这一误差的原因摩擦阻力对重锤做负功或重锤和纸带受空气阻力和摩擦力作用.

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