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為了降低潛艇噪音,提高其前進速度,可用電磁推進器替代螺旋槳。潛艇下方有左、右兩組推進器,每組由6個相同的、用絕緣材料制成的直線通道推進器構成,其原理示意圖如下。在直線通道內(nèi)充滿電阻率ρ=0.2Ω?m的海水,通道中a×b×c=0.3m×0.4m×0.3m的空間內(nèi),存在由超導線圈產(chǎn)生的勻強磁場,其磁感應強度B=6.4T、方向垂直通道側面向外。磁場區(qū)域上、下方各有a×b=0.3m×0.4m的金屬板M、N,當其與推進器專用直流電源相連后,在兩板之間的海水中產(chǎn)生了從N到M,大小恒為I=1.0×103A的電流,設電流只存在于磁場區(qū)域。不計電源內(nèi)阻及導線電阻,海水密度ρm=1.0×103kg/m3。

(1)求一個直線通道推進器內(nèi)磁場對通電海水的作用力大小,并判斷其方向;
(2)在不改變潛艇結構的前提下,簡述潛艇如何轉彎?如何“倒車”?
(3)當潛艇以恒定速度v0=30m/s前進時,海水在出口處相對于推進器的速度v=34m/s,思考專用直流電源所提供的電功率如何分配,求出相應功率的大小。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:1574引用:13難度:0.5
相似題
  • 1.如圖所示,將六分之一圓弧導線固定于方向垂直紙面向外、磁感應強度大小為B的勻強磁場中,圓弧導線兩端點A、C連線豎直。若給導線通以方向由A到C、大小為I的恒定電流,圓弧的半徑為R,則導線受到的安培力的大小和方向是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/29 18:0:2組卷:70引用:4難度:0.8
  • 2.如圖所示,一根中G=0.1N,長L=1m的質(zhì)量分布均勻的導體ab,在其中點彎成60°角,將此導體放入勻強磁場中,導體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端,彈簧均為豎直狀態(tài),當導體中通過I=1A的電流時,兩根彈簧比原長各縮短了Δx=0.01m,已知勻強磁場的方向垂直紙面向外,磁感應強度的大小B=0.4T,則( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/29 18:0:2組卷:68引用:4難度:0.7
  • 3.如圖所示,水平導軌處于蹄形磁鐵的磁場中,導線P所在處的磁場方向豎直
     
    (選填“向上”或“向下”);閉合電鍵,通電導線P在磁場中受到的力稱為
     
    (選填“安培力”或“洛倫茲力”),由左手定則可知,該力的方向
     
    (選填“向左”或“向右”).

    發(fā)布:2025/1/15 8:0:2組卷:28引用:12難度:0.9
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