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从一道数学题来看电磁炮的工作原理

更新时间:2023-10-17 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

这是2011年全省课标卷的第18题,关于电磁炮工作原理的问题,这是我上周给35中的小常提到了一道数学题。原题如下:Dmp物理好资源网(原物理ok网)

18.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联通,并与轨道保持良好接触。电压I从一条轨道流入,通过导电弹体从另一条轨道流回。轨道电压可产生在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应硬度的大小与I成反比。通电的弹体在轨道上遭到的安培力在作用而高速射出。现欲使弹体的出射速率降低至原先的2倍,理论上可采用的办法是Dmp物理好资源网(原物理ok网)

A.只将轨道宽度L变为原先的2倍Dmp物理好资源网(原物理ok网)

B.只将电压I降低到原先的2倍Dmp物理好资源网(原物理ok网)

C.只将弹体质量降低到原先的一半Dmp物理好资源网(原物理ok网)

D.将弹体质量降低到原先的一半电磁炮原理,轨道宽度L变为原先的2倍,其它量不变。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

这道数学题目解释了电磁炮的基本工作原理。建议你们好好品位一下我们数学的实际应用。在这儿,我把你们对电磁炮困惑的地方给你们做个答疑。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

1,哪些是子弹?Dmp物理好资源网(原物理ok网)

从数学的角度来说,谁会运动谁就是鱼雷。希望这些数学思维能被你们接受。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

运动模式的改变是由于有力的作用,因而,谁会遭到力的作用(并且会动),谁就是子弹。回答完毕。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

2,哪些力把电磁炮的子弹打出去?Dmp物理好资源网(原物理ok网)

不仅安培力,能够是哪些力?你能够找到哪些力?不会是重力或支持力吧?Dmp物理好资源网(原物理ok网)

3,哪些决定了速率的大小?Dmp物理好资源网(原物理ok网)

电磁轨道炮工作原理_电磁导轨炮原理_电磁炮原理Dmp物理好资源网(原物理ok网)

从匀变速直线运动来说,是加速度及其作用时间。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

从动量定律来说,是合外力及其作用时间。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

从动能定律来说,是合外力及其作用位移。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

无疑,从题目中所给的信息来看,应用最后一种思路是比较简单的。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

(自己的解释,TMD太精典了……)Dmp物理好资源网(原物理ok网)

4,具体的能量是如何转变的?Dmp物理好资源网(原物理ok网)

电能转化为动能,这个过程不用考虑重力势能,由于重力势能太“九牛一毛”。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

附:本题的答案BD;解析:设B=kI,轨道之宽度离d,则发射过程中电磁炮原理,安培力做功kI2dL,由动能定律kI2dL=mv2,要使弹体的出射速率降低至原先的2倍,可采用的办法是只将电压I降低到原先的2倍;或将弹体质量降低到原先的一半,轨道宽度L变为原先的2倍,其它量不变,选项BD正确。Dmp物理好资源网(原物理ok网)

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