电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚

问题问答题

电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把m=2.2g的弹体（包括金属杆CD的质量）加速到v=10km/s的电磁炮．若轨道宽L=2m，长s=100m，通过的电流为I=10A，则

（1）轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为多少？

（2）磁场力的最大功率为多少（轨道摩擦不计）？

答案

（1）金属杆CD（含弹体）受到安培力作用，做加速运动的过程中，由动能定理有

BLIs=

mv²

即 B=

mv2

2LIs

2.2×10-3×(10×103)2

2×2×100×10

T=55T

（2）当弹体（包括金属杆CD的质量）加速到v=10km/s时，磁场力功率最大，则磁场力的最大功率为

P_m=Fv=BLIV=55×2×10×10×10³W=1.1×10⁷W

答：（1）轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度为为55T．

（2）磁场力的最大功率为1.1×10⁷W．