安培力作用下物体的加速(Word版含答案)

安培力作用下物体的加速 1、我国国产航母辽宁舰将安装电磁弹射器，其工作原理与电磁炮类似．用强迫储能器代替常规电源，它能在极短时间内释放所储存的电能，由弹射器转换为飞机的动能而将其弹射出去．如图所示，是电磁弹射器简化原理图，平行金属导轨与强迫储能器连接．相当于导体棒的推进器ab跨放在导轨上，匀强磁场垂直于导轨平面，闭合开关S，强迫储能器储存的电能通过推进器释放，使推进器受到磁场的作用力而沿平行导轨向右滑动，推动飞机使飞机获得比滑跃时大得多的加速度，从而实现短距离起飞的目标．若不计一切摩擦及电阻消耗的能量，对于电磁弹射器，下列说法正确的是（　　） A．平行导轨间距越大，飞机获得的加速度越大 B．强迫储能器上端为正极 C．飞机的质量越小，离开弹射器时的动能越大 D．飞机的质量越大，离开弹射器时的动能越大 2、水平面上放置两根相互平行的长直金属导轨，导轨间距离为L，在导轨上垂直导轨放置质量为m的与导轨接触良好的导体棒CD，棒CD与两导轨间动摩擦因数为μ，电流从一条轨道流入，通过CD后从另一条轨道流回．轨道电流在棒CD处形成垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与轨道电流成正比．实验发现当轨道电流为I0时，导体棒能匀速运动，则轨道电流为2I0时，导体棒运动的加速度为（　　） A．μg B．2μg C．3μg D．4μg 3、如图所示，有一用两根绝缘细绳悬挂在磁场中的直导线，质量为m，长度为L，磁场磁感应强度大小为B，方向竖直向下，当给直导线通一横电流时，直导线向纸面外摆动，最大摆角为60°，则通入的电流（　　） A．大小为，方向由左向右 B．大小为，方向由左向右 C．大小为，方向由右向左 D．大小为，方向由右向左 4、电磁轨道炮射程远、精度高、威力大．假设一款电磁轨道炮的弹丸（含推进器）质量为20.0kg，从静止开始在电磁驱动下速度达到2.50×103m/s．则此过程中弹丸所受合力做的功是（　　） A．2.50×104J B．5.00×104J C．6.25×107J D．1.25×108J 5、电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用．如图所示，泵体是一个长方体，ab边长为L1，两侧端面是边长为L2的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ（电阻率的倒数），泵体所在处有方向垂直向外的磁场B，把泵体的上下两表面接在电压为U（内阻不计）的电源上，则（　　） A．泵体上表面应接电源正极 B．通过泵体的电流I= C．增大磁感应强度可获得更大的抽液高度 D．增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度 6、电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是（　　） A．只将轨道长度L变为原来的2倍 B．只将电流I增加至原来的2倍 C．只将弹体质量减至原来的一半 D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变 7、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN．现从t=0时刻起，给棒通一图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I=kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 8、如图所示，铜棒ab长0.1m，质量为0.06kg，两端与长为1m的轻铜线相连，静止于竖直平面上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．现接通电源，使铜棒中保持有恒定电流通过，铜棒发生摆动．已 ... ...