如圖是導(dǎo)軌式電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定,其間安放金屬滑塊(即實(shí)驗(yàn)用彈丸)?;瑝K可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑行,且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。電源提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入,經(jīng)過(guò)滑塊,再?gòu)牧硪粚?dǎo)軌流回電源?;瑝K被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場(chǎng)推動(dòng)而發(fā)射。在發(fā)射過(guò)程中,該磁場(chǎng)在滑塊所在位置始終可以簡(jiǎn)化為勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面,其強(qiáng)度與電流的關(guān)系為B=kI,比例常量k=2.5×10-6T/A.已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距l(xiāng)=1.5cm,滑塊的質(zhì)量m=30g,滑塊沿導(dǎo)軌滑行5m后獲得的發(fā)射速度v=3.0km/s(此過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng))。
(1)求發(fā)射過(guò)程中電源提供的電流大??;
(2)若電源輸出的能量有4%轉(zhuǎn)換為滑塊的動(dòng)能,則發(fā)射過(guò)程中電源的輸出功率和輸出電壓各是多大。
【考點(diǎn)】電功和電功率的計(jì)算;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:27引用:2難度:0.3
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