[题目]电磁炮是一种理想的新型武器.它的主要原理如图所示．2016年12月博罗中学创新节活动上.我校黄同学等人制成了简易的“电磁炮模型并在东山公园作了展示.良好效果.并得到老师和同学们的赞扬.黄同学等人把m=200g的弹体模型(包括金属杆CD的质量)通过导轨加速.并最终从O点水平抛出.继续飞行击中目标P(如图所示)．若轨道宽L=1m.电磁炮在导� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】电磁炮是一种理想的新型武器，它的主要原理如图所示．2016年12月博罗中学创新节活动上，我校黄同学等人制成了简易的“电磁炮”模型并在东山公园作了展示，良好效果，并得到老师和同学们的赞扬。黄同学等人把m=200g的弹体模型（包括金属杆CD的质量）通过导轨加速，并最终从O点水平抛出，继续飞行击中目标P(如图所示)．若轨道宽L=1m，电磁炮在导轨上加速距离s=2.5m，通过的电流为I=5A，方向如图所示。OA竖直高度为4.9m，AP水平距离为50m。已知匀强磁场的方向为竖直方向且垂直于水平导轨。（导轨间摩擦及空气阻力不计，P视为质点）g取9.8 m/s2。

求：

(1)判断磁场方向

(2)轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为多大？

【答案】（1）竖直向上（2）20T

【解析】（1）竖直向上

（2）设平抛运动初速度为v，时间为t，由平抛运动和匀变速直线运动公式：

OA= AP=vt

v=50m/s

由牛顿第二定律：F=ma

F=BIL

B=20T

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A. ab中的感应电流方向由b到a

B. ab中的感应电流逐渐减小

C. ab所受的安培力保持不变

D. ab所受的静摩擦力逐渐减小

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（1）若A球在最高点时，杆A端恰好不受力，求此时O轴的受力大小和方向？

（2）若B球到最高点时的速度等于第（1）小题中A球到达最高点时的速度，则B球运动到最高点时，O轴的受力大小和方向又如何？

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（1）竖直管AB的长度L；

（2）小球从C端飞出时的速度大小；

（3）小球在C端对管壁的压力；

（4）若小球在B点等高的位置时速度大小均相等，且，则小球在C端对管壁的压力。

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A．开始时a的速度较大，加速度较小

B．a做匀减速运动，b做匀加速运动

C．a、b速度方向相反，速度大小之比是2：3

D．在t=3s时刻a、b速度相等，恰好相遇

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(1)验证“在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比”。从盒子中取出一些砂子,装入砂桶中,称量并记录砂桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打点纸带中计算得到。多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度。以合外力F为横轴、加速度a为纵轴画出a-F图象,图象是一条过原点的直线。