Question

（2005?衡阳模拟）电磁炮的基本原理如图所示，把待发射的炮弹（导体）放置在强磁场中的两条平行导轨（导

（2005?衡阳模拟）电磁炮的基本原理如图所示，把待发射的炮弹（导体）放置在强磁场中的两条平行导轨（导轨与水平方向成α角）上，磁场方向和导轨平面垂直，若给导轨以很大的电流I，使用权炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下，沿导轨作加速运动，以某一速度发射出去，已知匀强磁场的磁感应强度为B，两导轨间的距离为L，磁场中导轨的长度为S，炮弹的质量为m，炮弹和导轨间摩擦以及炮弹本身的长度均不计，试求炮弹离开炮口时的速度．

Answer 1

当通入的电流为I时，炮弹受到的磁场力为：F=BIL
发射过程中磁场力做功为：W_B=FS
发射过程中克服重力做功为：W_G=mgSsinα
由动能定理得：W_B-W_G=

1

2

mv02
联立以上式子，求解得：v0＝

2BILS m ?2gSsin

α
答：炮弹离开炮口时的速度为

2BILS m ?2gSsinα

．