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電磁炮
在《變形金剛》中,當?shù)孛嬉笈诨鹬г畷r,海面上戰(zhàn)斗艦的炮火在第一時間,將敵機械戰(zhàn)士擊毀.幾十公里的距離,這么準確的命中率,強大的火力,是什么樣的炮火?
電磁炮是利用電磁發(fā)射技術制成的一種先進的動能殺傷武器.與傳統(tǒng)的大炮將火藥燃氣壓力作用于彈丸不同,電磁炮是利用電磁系統(tǒng)中電磁場的作用力,其作用的時間要長得多,可大大提高彈丸的速度和射程.
電磁炮的原理非常簡單,位于磁場中的導線在通電時會受到一個力的推動.或者說,電磁炮不過是一種比較特殊的電動機,因為它的轉子不是旋轉的,而是作直線加速運動的炮彈.一個最簡單的電磁炮設計如下:用兩根導體制成軌道,中間放置炮彈,使電流可以通過三者建立回路.把這個裝置放在磁場中,并給炮彈通電,炮彈就會加速向前飛出.
電磁炮的優(yōu)點:
(1)電磁推動力大,彈丸速度高.電磁發(fā)射的脈沖動力約為火炮發(fā)射力的10倍,所以用它發(fā)射的彈丸速度很高.一般火炮的射擊速度約為0.8千米/秒,步槍子彈的射擊速度為1千米/秒.而電磁炮可將3克重的彈丸加速到11千米/秒,將300克的彈丸加速到4千米/秒.
(2)彈丸穩(wěn)定性好.電磁炮彈丸在炮管中受到的推力是電磁力,這種力量是非常均勻的,而電磁推力容易控制,所以彈丸穩(wěn)定性好,這有利于提高命中精度
(3)隱蔽性好.電磁炮在發(fā)射時不產生火焰和煙霧,也不產生沖擊波,所以作戰(zhàn)中比較隱蔽,不易被敵人發(fā)現(xiàn).
(4)彈丸發(fā)射能量可調.可根據(jù)目標性質和射稱大小可快速調節(jié)電磁力的大小,從而控制彈丸的發(fā)射能量
(5)比較經濟.與常規(guī)武器比較,火炮發(fā)射藥產生每焦耳能量需要10美元,而電磁炮只需要0.1美元.
通過閱讀上述文章,回答下列問題:
(1)、電磁炮的原理是:______;
它與生活中______(填儀器名稱)的原理是相同的.
(2)、電磁炮的殺傷力大的原因是:
______.
(3)、要提高電磁炮彈的能量,提高炮彈的殺傷力,應從哪些方面入手?
______ 和______.
解:(1)電磁炮的原理是:位于磁場中的導線在通電時會受到一個力的推動,它與生活中電動機的原理是相同的.
(2)電磁炮的殺傷力大的原因是:電磁推動力大,彈丸速度高,彈丸動能大,殺傷力大.
(3)要提高電磁炮彈的能量,提高炮彈的殺傷力可以:增大磁場強、增大電流.
故答案為:(1)位于磁場中的導線在通電時會受到一個力的推動;電動機.(2)電磁推動力大,彈丸速度高,彈丸動能大,殺傷力大.(3)增大磁場強;增大電流.
分析:(1)通電導體在磁場中受到磁場力的作用而加速運動.電動機也是利用通電導線在磁場中受力而工作的.
(2)電磁炮的電磁推動力大,彈丸速度高,彈丸動能大,殺傷力大,使電磁炮具有較大的殺傷力.
(3)磁場越強、電流越大,通電導體受到的磁場力越大,從而提高電磁炮彈的能量.
點評:充分理解題意是解題的前提,知道電流在磁場中受磁場力作用,知道影響磁場力大小的因素是解題的關鍵.