电磁炮作为发展中的高技术兵器，被世界各国海军所重视，把它作为未来新式武器，其军事用途十分广泛。某电磁弹射技术原理可简化为如图所示的等效电路图，电阻不计且足够长的光滑平行金属导轨固定在距水平地面高度h=5m的水平面内，导轨左侧连接有内阻不计、电动势E=100V的直流电源和电容C=9F的超级电容器，导轨间距L=1m,范围足够大的匀强磁场方向竖直向上、磁感应强度大小B=2T，质量m=2kg的金属棒ab垂直导轨放置，并始终与两导轨接触良好。单刀双掷开关K先接“1”，电容器充满电后，开关K立即接“2”，金属棒ab射出导轨时已匀速运动。水平地面足够长，重力加速度g取10m/s2，忽略一切阻力，求：
（1）金属棒ab射出导轨时的速度大小；
（2）金属棒ab离开导轨后在空中运动的水平位移大小。
【答案】（1）金属棒ab射出导轨时的速度大小为；
（2）金属棒ab离开导轨后在空中运动的水平位移大小为。
900
19
m
/
s
（2）金属棒ab离开导轨后在空中运动的水平位移大小为
900
19
m
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/5/24 8:0:9组卷：356引用：2难度：0.5
相似题
-
1．半径为R的金属圆环水平固定，电阻忽略不计。圆环内存在与环面垂直的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒长为L（L＞2R），其单位长度电阻值为r。图（a）中导体棒与圆环相切于O1点，t=0时刻起，从图示位置以速度v匀速向右运动，棒始终与速度方向垂直。图（b）中导体棒与圆环相切于O2点，t=0时刻起，以O2点为轴从图示位置起在水平面内顺时针匀速转过180°，角速度为ω；导体棒扫过整个环面时与环接触良好。
（1）分析说明图（a）中导体棒扫过整个环面过程中流过导体棒的电流变化情况；
（2）求图（b）中导体棒两端产生的感应电动势E与时间t的关系式；
（3）若图（a）、图（b）中导体棒扫过整个环面所用时间相同，试比较两种情况中导体棒运动到虚线（圆环上直径位置）处，流过两导体棒的感应电流大小。发布：2024/12/30 1:0:6组卷：99引用：2难度：0.7 -
2．如图甲所示，在水平面上有一竖直向下的足够宽的矩形匀强磁场区域，磁感应强度B0=0.2T，区域长度L=3m,在紧靠磁场的左边界处的水平面上放置一正方形线框，匝数n=10，边长a=1m,线框电阻R=1Ω，质量m=1kg。现在线框上作用一水平恒力F，使线框从静止开始向右进入磁场中，已知恒力F的大小为10N，线框与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，整个线框完全进入磁场前已经匀速运动，g=10m/s2。当线框刚全部进入磁场开始计时，磁场即以如图乙所示规律变化。下列说法正确的是（ ）
发布：2024/12/29 23:30:1组卷：150引用：3难度：0.5 -
3．如图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线框边长小于磁场区域上下宽度。以线框刚进入磁场时为计时起点，下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中，不正确的是（ ）发布：2024/12/29 20:30:1组卷：234引用：3难度：0.7
