电磁炮及其相关材料技术--实验报告

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物理实验报告,锥体上滚,电磁炮

物理实验报告,锥体上滚,电磁炮

一:锥体上滚
实验目的
1.通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象,使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋于稳定的运动规律。

2.说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。

实验现象:
1.将双锥体置于导轨的高端,双锥体并不下滚;
2.将双锥体置于导轨的低端,松手后双锥体向高端滚去
实验原理:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。

本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。

实验现象仍然符合能量最低原理。

二:电磁炮
实验现象:将小圆柱放入填弹口,按下开关,小圆柱就会以很高的速度射出,砸在墙壁上并发出“啪”的声音以反映速度。

实验原理:电磁轨道炮由两条连接着大电流源的固定平行导轨和一个沿导轨轴线方向可滑动的电枢组成。

发射时,电流由一条导轨流经电枢,再由另一条导轨流回,而构成闭合回路。

强大的电流流经两平行导轨时,在两导轨间产生强大的磁场,这个磁场与流经电枢的电流相
互作用,产生强大的电磁力,该力推动电枢和置于电枢前面的弹丸沿导轨加速运动,从而获得高速度。

根据毕奥--萨伐尔定律和安培定律可推得,电枢受到的电磁场的作用力与电流强度的平方成正比,即 F=KL2由此可见,要想获得弹丸的高速度,必须供给轨道强大的电流。

通常该电流的数值在兆安级。

而电流的脉冲宽度在毫秒数量级。

电磁炮制作方法

电磁炮制作方法

电磁炮制作方法简介电磁炮是一种基于电磁感应原理的武器,利用电磁力将导体物体(如金属)加速发射,具有较高的射速和威力。

本文将介绍一种简单的电磁炮制作方法,供科学爱好者参考和学习。

材料准备以下是制作电磁炮所需的材料: - 铜线 - 耐热胶带 - 电容器 - 开关 - 蓄电池 - 铁块 - 木板制作步骤步骤一:制作线圈1.取一截铜线,长度约为1米。

2.将铜线绕在一个直径适中的圆柱形物体上,如一个铅笔。

3.绕完后,将线圈两端用耐热胶带固定,确保线圈不松动。

步骤二:组装电路1.将电容器和开关连在一起,形成一个电路。

2.将电容器与线圈相连,确保电流可以流经线圈。

步骤三:安装电池和开关1.在一块木板上,固定电容器和开关。

2.将电容器的正负极与蓄电池的正负极分别连接,使用电线进行接线。

3.通过开关控制电流的通断。

步骤四:安装发射器1.将一块铁块固定在木板的一侧,作为发射器。

2.将线圈放置在铁块旁边,确保与铁块保持一定的距离。

工作原理当电容器充电时,电流在线圈中形成磁场,而线圈周围的铁块会成为磁场的磁芯。

当开关打开时,电容器会通过线圈释放电流,形成高强度的磁场,磁场会将铁块吸附,并加速发射出去。

注意事项1.在制作电磁炮过程中,务必小心谨慎,遵循安全操作规范。

2.使用合适的电容器和蓄电池,确保能够提供足够的电流和能量。

3.在使用电磁炮时,应注意周围的安全,避免伤害自己和他人。

4.本文所介绍的电磁炮制作方法仅供科学实验和学习使用,不得用于任何非法用途。

结论通过以上简要的步骤和原理介绍,你可以制作一台简单的电磁炮。

电磁炮的制作涉及到电路的搭建和物理原理的运用,具有一定的科学性和技术性。

希望本文对于科学爱好者有所帮助,同时也提醒大家在制作和使用电磁炮时要保持安全意识,遵守相关规定和法律。

祝你在制作电磁炮的过程中能够获得乐趣和收获!。

电磁炮实验报告(共10篇)

电磁炮实验报告(共10篇)

电磁炮实验报告(共10篇)
一、实验目的
实验的目的是探究电磁炮的性能特点,确定它在各种工作状态下的性能指标。

二、实验环境
在本实验中,采取了常温室环境,室内温度维持在22.8 ℃左右,室内湿度保持在
53.4%左右。

三、实验材料
本次实验所用到的材料主要有:
(1)电磁炮:一台电磁炮,电机输出7.5 KW,转速130 rpm。

(2)焊条:一种6mm直径,长度约120mm的焊条,铜丝表面厚度2.2mm。

(3)焊枪:一个电磁炮焊枪,能够把电磁炮的8Kv电流输出,焊条被热溶后形成一
个加热电抛物线。

四、实验方法
(1)检查仪器:仔细检查电磁炮是否工作正常,并进行加电安全检查;另外,还要
确定焊条的材料和规格,以确定实验的数据准确。

(2)安装设备:在实验设备正确安装后,应满足以下条件:a)焊枪应连接到电磁炮上;b) 元件的连接要牢固;c) 确保安全规范的要求。

(3)实验过程:将电磁炮的开关接通,然后根据焊枪的要求运行电磁炮,控制它的
压力,电流和温度,以确定每种工作状态下电磁炮的最佳性能指标。

五、实验结果
经过实验,发现电磁炮在正常工作状态下,电磁炮的输出压力为800PA,电流为480A,焊枪温度500℃,并且在实验中验证了电磁炮的工作性能,它可以不断工作for 8小时,
而且经受住电涌流,噪音合理。

通过这次实验,我们发现电磁炮具有很出色的性能,不仅在简单的操作模式下,而且
在复杂的工作场景下都能良好地工作,并且它可以很好地满足工作要求。

实验中,电磁炮各项性能点均符合要求,综上所述,电磁炮可以正常工作,且性能指
标满足预期。

电磁炮的理论与实验研究

电磁炮的理论与实验研究

电磁炮的理论与实验研究随着科技进步和发展,电磁炮已经成为了军事、工业领域中不可缺少的技术应用。

电磁炮通过利用电磁场的相互作用,将电能转化为高速的动能,以高速、高精度的方式打击目标,成为了现代武器装备中的重要武器之一。

本文将探讨电磁炮的理论与实验研究,介绍电磁炮的工作原理、设计和实验进展,探究其应用前景以及存在的问题和挑战。

一、电磁炮的工作原理电磁炮是利用电磁作用的原理将电能转化为动能,实现高速发射的技术装备。

它由电源、电容器、线圈和炮管等组成。

在电磁炮的工作过程中,首先将电池存储的电能经过放电线路,由线圈产生强大的磁场。

当磁场作用于导电轨道时,会在导电轨道上产生电流,并在导电轨道和磁场之间产生强烈的相互作用力,使导体产生加速运动,最终将电能转化为动能,在极短的时间内发射出弹丸,达到高速、高精度的效果。

二、电磁炮的设计和实验进展电磁炮的设计和实验需要考虑多种因素,如电源电压、电容器的容量和线圈的结构等。

针对这些因素,国内外的专家们开展了广泛的理论研究和实验验证,相继取得了很大的进展。

美国的电磁炮装置被公认为是目前世界上最先进的电磁炮,设计原理以及其结构模型被广泛参考。

俄罗斯在电磁炮的研究方面也做出了诸如90节线圈炮坐实全新的实验设施等创新性工作。

国内目前也有不少研究机构投入了电磁炮的研究中,例如空军工程大学、哈尔滨工业大学等。

研究人员通过设计实验设备、仿真计算等手段,不断深化电磁炮的理论和技术基础,取得了一系列有益的结果。

其中,江苏利达电机集团投入研发的均流体电容脉冲电磁炮(PEC)是一种新型的电磁炮,它采用高能脉冲电容器作为电源,使用均流体电容器,可以将电池储存的电能释放到电容器上,从而提供更高的输出功率和能量,高达每秒600次射速。

此外,激光电磁炮、超导电磁炮等新型的电磁炮研究也已经开始,不同的设计可应用于不同的行业领域,如军事、航天、轨道交通、环保等,具有广泛的应用前景。

三、电磁炮存在的问题和挑战虽然电磁炮的应用前景十分广阔,但是仍然存在着一些问题和挑战。

电磁炮实验原理

电磁炮实验原理

电磁炮实验原理引言电磁炮是一种利用电磁力将物体加速并发射的装置。

它的原理基于法拉第电磁感应定律和洛伦兹力定律,通过在导体中产生强大的电流和磁场,使得物体受到强大的推动力而被加速。

本文将详细介绍与电磁炮实验原理相关的基本原理。

法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述一个导体中产生感应电动势的物理规律。

根据法拉第电磁感应定律,当导体中的磁通量发生变化时,会在导体中产生感应电动势。

这个变化可以是由于导体自身移动或者外部磁场发生变化引起的。

洛伦兹力定律洛伦兹力定律描述了一个带有速度的带电粒子在外部磁场中受到的力。

根据洛伦兹力定律,当一个带有速度v和电荷q的粒子进入一个垂直于其速度方向B方向的均匀磁场中时,该粒子将受到一个由以下公式给出的力:F = qvBsinθ其中,F是洛伦兹力,q是电荷,v是速度,B是磁场的大小,θ是速度方向和磁场方向之间的夹角。

电磁感应加速原理基于以上两个定律,可以设计出一种利用电磁感应加速物体的装置。

具体步骤如下:1.利用电源产生一个大电流通过一个线圈。

这个线圈将产生一个强大的磁场。

2.将一个导体杆放置在线圈中,并且与线圈相连。

当通过线圈的电流改变时,根据法拉第电磁感应定律,在导体杆中会产生感应电动势。

3.当导体杆中有感应电动势时,根据洛伦兹力定律,在导体杆上会受到一个力。

这个力将使得导体杆被推动。

4.如果在导体杆中设置了一种机构来阻止其自由移动,则导体杆将被迫停在某个位置。

在这个位置上,导体杆中的能量达到最大值。

5.释放机构后,由于导体杆具有一定的质量和速度,它将继续向前移动并离开线圈。

在这个过程中,导体杆的速度将逐渐减小,直到最终停止。

电磁炮实验装置电磁炮实验装置由以下主要部分组成:1.电源:提供足够的电流来产生强大的磁场。

2.线圈:通过线圈流过的电流产生强磁场。

3.导体杆:放置在线圈中,并与线圈相连。

导体杆可以是金属棒、铜管等导电材料制成。

4.机构:用于阻止导体杆自由移动,并在合适的时机释放导体杆。

(完整版)电磁炮及其相关材料技术--实验报告

(完整版)电磁炮及其相关材料技术--实验报告

电磁炮及其相关材料技术物理学理论的不断发展与完善,促进了军事能源的不断变革,促进作战兵器的不断更新。

枪、炮是作战的主要武器之一。

随着作战空间的不断加大,火药对提高炮弹在炮口的发射速度的能力已很有限,很有必要另辟新径。

1985年,美国国防科学委员会在装甲/ 反装甲技术讨论会上就做出结论:“未来的高性能兵器必然以电能为基础。

”电磁炮是利用电磁发射技术制成一种先进的杀伤武器,在未来战争中有着广阔的应用前景。

本次试验以电磁炮为切入点,通过对电磁炮原理和性能的分析讲解,引出电磁炮广阔的应用前景和发展阻碍,并提出解决相关问题的材料学途径,包括实验用的可控硅开关、超级电容器、超导材料、纳米技术等等,“一个实验,多项技术”是在设计整个试验时的思路。

实验目的1、理解电磁炮的组成结构及工作原理;2、熟悉增强电磁炮威力的相关技术手段;3、理解可控硅开关控制电路通断和电容器的原理;4、了解在实用化道路上电磁炮需要解决的诸多材料学难题及其解决方案;5、了解电磁炮的优缺点及其在未来战争中的应用。

实验原理1、电磁炮的简介及分类电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。

与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。

根据加速方式,电磁炮分为线圈炮、轨道炮、电热炮和重接炮。

本次试验重点演示的便是线圈炮。

2、基本原理(1)线圈炮图 1 B沿轴线方向的分布线圈炮的主要部件是螺线管,它是线圈均匀地密绕在炮筒上,螺线管的单位长度的匝数为n,炮筒的内半径为R,螺线管的长度为l。

螺线管通入电流i时,根据电磁学理论,螺线管沿轴的B - x 关系如图1,在螺线管中部磁场均匀,端口附近磁场发散。

螺线管端口附近p点B的轴向分量为(1)式中μo为真空磁导率,x为p点坐标。

图 2 线圈炮简单电路图线圈炮的简单电路图如图2所示:220V交流电经过整流器的整流之后变成直流电,K1接通后,电容C开始充电,等到电容充电完成后,断开K1。

物理实验报告,锥体上滚,电磁炮

物理实验报告,锥体上滚,电磁炮

物理实验报告,锥体上滚,电磁炮
一:锥体上滚
实验目的
1.通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象,使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋于稳定的运动规律。

2.说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。

实验现象:
1.将双锥体置于导轨的高端,双锥体并不下滚;
2.将双锥体置于导轨的低端,松手后双锥体向高端滚去
实验原理:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。

本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。

实验现象仍然符合能量最低原理。

二:电磁炮
实验现象:将小圆柱放入填弹口,按下开关,小圆柱就会以很高的速度射出,砸在墙壁上并发出“啪”的声音以反映速度。

实验原理:电磁轨道炮由两条连接着大电流源的固定平行导轨和一个沿导轨轴线方向可滑动的电枢组成。

发射时,电流由一条导轨流经电枢,再由另一条导轨流回,而构成闭合回路。

强大的电流流经两平行导轨时,在两导轨间产生强大的磁场,这个磁场与流经电枢的电流相
互作用,产生强大的电磁力,该力推动电枢和置于电枢前面的弹丸沿导轨加速运动,从而获得高速度。

根据毕奥--萨伐尔定律和安培定律可推得,电枢受到的电磁场的作用力与电流强度的平方成正比,即F=KL2由此可见,要想获得弹丸的高速度,必须供给轨道强大的电流。

通常该电流的数值在兆安级。

而电流的脉冲宽度在毫秒数量级。

电磁炮及其相关材料技术--实验报告

电磁炮及其相关材料技术--实验报告

电磁炮及其相关材料技术物理学理论的不断发展与完善,促进了军事能源的不断变革,促进作战兵器的不断更新。

枪、炮是作战的主要武器之一。

随着作战空间的不断加大,火药对提高炮弹在炮口的发射速度的能力已很有限,很有必要另辟新径。

1985年,美国国防科学委员会在装甲/ 反装甲技术讨论会上就做出结论:“未来的高性能兵器必然以电能为基础。

”电磁炮是利用电磁发射技术制成一种先进的杀伤武器,在未来战争中有着广阔的应用前景。

本次试验以电磁炮为切入点,通过对电磁炮原理和性能的分析讲解,引出电磁炮广阔的应用前景和发展阻碍,并提出解决相关问题的材料学途径,包括实验用的可控硅开关、超级电容器、超导材料、纳米技术等等,“一个实验,多项技术”是在设计整个试验时的思路。

实验目的1、理解电磁炮的组成结构及工作原理;2、熟悉增强电磁炮威力的相关技术手段;3、理解可控硅开关控制电路通断和电容器的原理;4、了解在实用化道路上电磁炮需要解决的诸多材料学难题及其解决方案;5、了解电磁炮的优缺点及其在未来战争中的应用。

实验原理1、电磁炮的简介及分类电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。

与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。

根据加速方式,电磁炮分为线圈炮、轨道炮、电热炮和重接炮。

本次试验重点演示的便是线圈炮。

2、基本原理(1)线圈炮图 1 B沿轴线方向的分布线圈炮的主要部件是螺线管,它是线圈均匀地密绕在炮筒上,螺线管的单位长度的匝数为n,炮筒的内半径为R ,螺线管的长度为l。

螺线管通入电流i时,根据电磁学理论,螺线管沿轴的B - x 关系如图1,在螺线管中部磁场均匀,端口附近磁场发散。

螺线管端口附近p点B的轴向分量为B x=12nμ0i(1−xR)(1)式中μo为真空磁导率,x为p点坐标。

电磁炮实验报告

电磁炮实验报告

一、实验目的1. 了解电磁炮的基本原理和组成结构;2. 掌握电磁炮的工作过程及能量转换;3. 分析电磁炮的性能特点及其应用领域;4. 通过实验验证电磁炮的发射原理和能量转换过程。

二、实验原理电磁炮是一种利用电磁力加速弹丸的武器,其工作原理基于法拉第电磁感应定律和洛伦兹力定律。

当电流通过导线时,导线周围会产生磁场;若导线在磁场中运动,则会在导线中产生感应电流。

根据洛伦兹力定律,运动的带电粒子在磁场中会受到洛伦兹力的作用,从而产生加速度。

电磁炮主要由以下部分组成:1. 电源:提供电磁炮所需的电能;2. 开关:控制电流的通断;3. 导轨:提供弹丸运动的轨道;4. 弹丸:被加速并发射出去;5. 控制系统:实现对电磁炮的自动控制。

三、实验器材1. 电源:直流电源;2. 开关:可控硅开关;3. 导轨:两根平行导轨;4. 弹丸:由金属制成;5. 测量仪器:电流表、电压表、示波器、计时器;6. 控制系统:单片机或PLC。

四、实验步骤1. 将电源、开关、导轨、弹丸和控制系统连接好;2. 设置电源电压和开关控制参数;3. 启动控制系统,使电流通过导轨;4. 观察弹丸在导轨上的运动情况;5. 记录电流、电压、弹丸速度等数据;6. 分析实验结果,验证电磁炮的工作原理。

五、实验结果与分析1. 电流与弹丸速度的关系:实验结果显示,电流越大,弹丸速度越快。

这是因为电流越大,产生的磁场越强,从而对弹丸的洛伦兹力越大,使弹丸加速。

2. 电压与弹丸速度的关系:实验结果显示,电压越高,弹丸速度越快。

这是因为电压越高,通过导轨的电流越大,从而产生的磁场越强,对弹丸的洛伦兹力越大。

3. 实验误差分析:实验过程中可能存在以下误差:(1)导轨与弹丸之间的摩擦力:摩擦力会影响弹丸的加速过程,从而降低实验精度;(2)电流、电压测量误差:电流、电压测量仪器的精度会影响实验结果;(3)控制系统误差:控制系统可能存在响应延迟或控制精度不足等问题。

六、结论1. 电磁炮是一种利用电磁力加速弹丸的武器,具有速度快、威力大、精度高等优点;2. 通过实验验证了电磁炮的工作原理,为电磁炮的研发和应用提供了理论依据;3. 电磁炮在军事、航天、科研等领域具有广泛的应用前景。

电磁炮实训总结报告范文

电磁炮实训总结报告范文

一、引言电磁炮作为一种新型的动能武器,具有射程远、威力大、精度高、反应速度快等优点,在军事领域具有广阔的应用前景。

为了提高我们对电磁炮原理、设计及操作技能的掌握,我们参加了为期一个月的电磁炮实训。

现将实训过程及收获总结如下。

二、实训目的1. 了解电磁炮的基本原理和结构;2. 掌握电磁炮的设计方法及关键技术;3. 熟悉电磁炮的操作流程和注意事项;4. 培养团队合作精神和实践能力。

三、实训内容1. 电磁炮基本原理及结构学习实训过程中,我们首先学习了电磁炮的基本原理,包括电磁力、洛伦兹力、安培力等。

通过学习,我们了解到电磁炮的工作原理是利用电磁场对导体中的电流产生作用力,从而实现发射弹丸的目的。

同时,我们还了解了电磁炮的结构,包括发射管、电源、控制系统等。

2. 电磁炮设计方法及关键技术学习在实训过程中,我们学习了电磁炮的设计方法及关键技术,包括:(1)电磁场计算:通过学习电磁场计算方法,我们能够根据设计要求计算电磁炮的电磁场分布,为后续设计提供依据。

(2)电磁炮结构设计:根据电磁场分布和弹丸运动轨迹,我们进行了电磁炮结构设计,包括发射管、电源、控制系统等部分。

(3)材料选择:根据电磁炮的工作环境和性能要求,我们选择了合适的材料,如导电材料、绝缘材料等。

3. 电磁炮操作流程及注意事项学习在实训过程中,我们学习了电磁炮的操作流程及注意事项,包括:(1)设备检查:在操作前,我们需要对电磁炮设备进行检查,确保设备正常运行。

(2)电源连接:将电源与电磁炮连接,确保电源稳定。

(3)控制系统操作:根据设计要求,通过控制系统调整电磁炮的发射参数,如发射角度、发射速度等。

(4)注意事项:在操作过程中,需要注意安全事项,如避免触电、避免误操作等。

四、实训收获1. 理论与实践相结合:通过本次实训,我们将电磁炮理论知识与实际操作相结合,提高了我们的实践能力。

2. 提高团队合作精神:在实训过程中,我们充分发挥团队协作精神,共同完成了电磁炮的设计和操作。

电磁炮实训总结报告

电磁炮实训总结报告

一、引言电磁炮作为一种先进的武器系统,具有反应速度快、射程远、精度高、威力大等优点,在现代战争中具有极高的战略价值。

为了深入了解电磁炮的技术特点、操作方法和实战应用,我们组织了一次电磁炮实训活动。

以下是本次实训的总结报告。

二、实训背景随着我国军事科技的快速发展,电磁炮技术逐渐成为我国军事实力的重要支撑。

为了提高我军电磁炮的研发和操作水平,我们组织了此次电磁炮实训活动。

实训期间,我们邀请了我国电磁炮领域的专家进行授课,并安排了实地操作和演练环节。

三、实训内容1. 电磁炮基本原理及结构实训首先对电磁炮的基本原理和结构进行了讲解。

电磁炮是利用电磁力加速炮弹的发射装置,主要由电磁线圈、导轨、炮弹、电源等部分组成。

通过脉冲电流产生磁场,使炮弹在导轨上加速,最终实现高速发射。

2. 电磁炮的操作方法在了解了电磁炮的基本原理和结构后,我们学习了电磁炮的操作方法。

操作步骤如下:(1)检查电磁炮各部分是否完好,确保电源、导轨、炮弹等设备正常。

(2)连接电源,调整电流强度,确保电流稳定。

(3)将炮弹放置在导轨上,调整炮弹位置,使其与导轨对齐。

(4)启动发射装置,等待炮弹发射。

(5)发射结束后,关闭电源,检查电磁炮各部分是否完好。

3. 电磁炮实战演练实训的最后阶段,我们进行了电磁炮实战演练。

演练分为以下三个阶段:(1)单发演练:在教练员的指导下,我们进行了单发演练,熟悉了电磁炮的操作流程。

(2)连发演练:在掌握单发操作的基础上,我们进行了连发演练,提高了发射速度和精度。

(3)对抗演练:在对抗演练中,我们模拟了实际作战场景,运用电磁炮对敌方目标进行打击,检验了电磁炮的实战能力。

四、实训成果1. 提高了操作技能通过本次实训,我们掌握了电磁炮的操作方法,提高了实际操作技能。

2. 增强了团队协作能力在实训过程中,我们学会了与他人协作,共同完成任务,增强了团队协作能力。

3. 提升了实战意识通过实战演练,我们了解了电磁炮在实战中的应用,提升了实战意识。

电磁炮实验原理及步骤

电磁炮实验原理及步骤

电磁炮实验原理及步骤嘿,咱今儿个就来唠唠电磁炮实验的那些事儿哈!你想啊,电磁炮,听着就贼拉酷炫!它的原理呢,其实就像是给弹丸施了魔法,让它“嗖”地一下飞出去。

简单说,就是利用电磁力来推动弹丸啦。

这电磁力可不得了,就像一只无形的大手,猛地一推,弹丸就乖乖听话,高速冲出去咯!那具体咋操作这个电磁炮实验呢?别急,听我慢慢道来。

首先,咱得准备好材料。

像什么线圈啦、电源啦、弹丸啦,这些可一个都不能少。

这就好比做饭得有食材一样,没了它们可不行。

然后呢,把线圈绕好,这可得仔细着点儿,绕得不好可就发挥不出电磁力的威力啦。

这就跟咱系鞋带似的,得系得整整齐齐,不然走路都不利索呢。

接着,把电源接上,让电流在线圈里欢快地跑起来。

这电流就像是给电磁力注入了能量,让它能好好干活儿。

再把弹丸放在合适的位置,就等着电磁力发威,把弹丸给“扔”出去啦。

哎呀,你说这电磁炮实验多有意思啊!就像变魔术一样,能让一个小小的弹丸变得威力无穷。

你说这电磁力是不是很神奇?它看不见摸不着,却能有这么大的本事。

咱生活里也有好多这样神奇的东西呢,平时可能都没注意到。

做这个实验的时候可得注意安全哦,别一不小心弄出啥乱子来。

就像走路得看路一样,可不能马虎。

你想想,要是能成功做出电磁炮实验,那得多有成就感啊!到时候跟小伙伴们炫耀炫耀,那得多牛啊!说不定还能激发你对科学的更大兴趣呢,以后成为个大科学家也说不定哦!咱中国的科技发展得多快啊,这电磁炮说不定以后会有更大的用处呢。

说不定以后打仗都不用枪炮啦,全靠电磁炮,那场面,肯定老震撼了!所以啊,咱可得好好研究研究这电磁炮实验,说不定咱也能为国家的科技进步出一份力呢!你说是不是这个理儿?反正我觉得挺对的。

电磁炮

电磁炮

电磁炮
---物理第二次演示实验实验报告
结构
它主要由能源、加速器、开关三部分组成。

能源通常采用可蓄存10~100兆焦耳能量的装置。

加速器是把电磁能量转换成炮弹动能,使炮弹达到高速的装置。

开关是接通能源和加速器的装置,能在几毫秒之内把兆安级电流引进加速器中,其中的一种是由两根铜轨和一个可在其中滑动的滑块组成。

原理
电磁炮的原理非常简单,19世纪,英国科学家法拉第发现,位于磁场中的导线在通电时会受到一个力的推动,同时,如果让导线在磁场中作切割磁力线的运动,导线上也会产生电流。

这就是著名的法拉第电磁感应定律。

正是根据这一定律人们发明了如今广泛应用的发电机和电动机,它也是电磁炮的基本原理,或者说,电磁炮不过是一种比较特殊的电动机,因为它的转子不是旋转的,而是作直线加速运动的炮弹。

电磁炮设计如下:用两根导体制成轨道,中间放置炮弹,使电流可以通过三者建立回路。

把这个装置放在磁场中,并给炮弹通电,炮弹就会加速向前飞出。

实验现象
当把特定的子弹从电磁炮尾部的入孔塞入并按下按钮时,子弹便会从电磁炮的炮口射出,以一个抛物线飞向准备好的铁板。

实际运用
电磁炮作为发展中的高技术兵器,被世界各国海军所相中,把它作为未来新式武器,其军事用途十分广泛,主要用于以下领域:
(一)用于天基反导系统(二)用于防空系统(三)用于反装甲武器(四)用于改装常规火炮(五)用于反坦克武器(六)用于装备炮兵部队(七)用于装备海军舰艇。

电磁炮实验报告

电磁炮实验报告

电磁炮实验报告电磁炮实验报告引言:电磁炮是一种利用电磁力加速物体的装置,其原理是通过电流在线圈中产生磁场,进而作用于物体上的磁性材料,使其受到推动或加速。

本实验旨在探究电磁炮的工作原理及其应用。

实验设备:1. 电磁炮主体:由线圈、电源、磁性材料组成;2. 测量仪器:包括示波器、万用表等。

实验步骤:1. 将电磁炮主体连接到电源上,并确保电源电压符合要求;2. 将示波器连接到电磁炮主体的线圈上,以测量电流和磁场的变化;3. 调整电源电压,观察线圈中电流和磁场的变化情况;4. 更换不同的磁性材料,观察其对电磁炮加速效果的影响;5. 记录实验数据,并进行分析和讨论。

实验结果:通过实验观察和测量,我们得到了以下结果:1. 电磁炮的加速效果与电流的大小成正比,即电流越大,磁场的力量越强,物体的加速度越大;2. 磁性材料的选择对电磁炮的加速效果有显著影响。

磁性材料越强,磁场的作用力越大,物体的加速度也越大;3. 在一定范围内,电磁炮的加速效果随电流和磁性材料的增加而增强,但当电流或磁性材料达到一定值后,加速效果将趋于饱和。

讨论与分析:1. 电磁炮的工作原理是基于安培力和洛伦兹力的作用。

当电流通过线圈时,产生的磁场会与线圈中的磁性材料相互作用,从而产生推动力;2. 磁性材料的选择对电磁炮的加速效果影响较大。

较强的磁性材料能够增强磁场的作用力,从而提高物体的加速度;3. 电磁炮的应用领域广泛,例如在军事方面可用于导弹发射、舰船防御等;在科研领域可用于加速粒子、实现核聚变等。

结论:通过本次实验,我们深入了解了电磁炮的工作原理及其应用。

实验结果表明,电磁炮的加速效果与电流和磁性材料的选择密切相关。

电磁炮作为一种利用电磁力加速物体的装置,在军事和科研领域具有重要的应用前景。

致谢:感谢实验中给予我们指导和帮助的老师和同学们。

他们的支持和鼓励使得本次实验取得了圆满成功。

同时,也要感谢实验室提供的设备和场地,为我们的实验提供了良好的条件。

电磁炮实验报告

电磁炮实验报告

电磁炮实验报告引言:电磁炮作为一种新兴的武器技术,不仅激发了人类的好奇心,同时也引发了科技界的关注。

本实验旨在探究电磁炮的工作原理、能量传递方式以及其潜在的应用前景。

一、电磁炮的工作原理电磁炮的工作原理基于磁场和电流之间的相互作用。

当电流通过线圈时,产生的磁场将与物体中存在的磁性相互作用,从而产生推动力。

这种原理被应用于电磁炮中,通过调节电流大小和持续时间,可以控制推动力的大小和持续时间,从而实现不同能量级别的发射。

二、实验设备和材料在本实验中,我们使用了线圈、电源、弹丸和磁性材料作为实验设备和材料。

线圈由导线制成,呈环形或线形,通过电源提供电流。

弹丸则是我们将要发射的物体,可以是一个金属球或磁性材料。

三、实验过程1. 准备实验设备:将线圈适当地放置在实验台上,并连接到电源上。

确保线圈与金属球的位置合理。

2. 调整电流和持续时间:通过调节电源的电流和持续时间,控制线圈中的电流大小和传递时间。

3. 发射实验:在调整好电流和持续时间后,通电,观察金属球在磁场作用下的发射情况。

记录击中目标的距离和金属球的速度。

四、实验结果和讨论经过多次实验,我们得出了以下结论:1. 推动力与电流大小成正比:通过增加电流的大小,我们观察到金属球的速度也随之增加。

2. 推动力与传递时间有关:延长电流传递时间将导致更长的推动力作用于金属球,从而增加其速度和射程。

3. 发射距离的影响因素:除了电流和传递时间外,金属球的质量、目标物体之间的摩擦力和空气阻力等因素也会影响发射距离的远近。

五、电磁炮的应用前景电磁炮具有许多潜在的应用前景,特别是在军事和航天领域:1. 军事应用:电磁炮作为一种新型的武器技术,在海上和陆地上具有巨大的威力和远程打击能力。

其快速的发射速度和高度精确性,使其成为未来战争中的重要武器之一。

2. 航天应用:电磁炮技术也可以被应用于航天领域,通过发射载荷或卫星进入太空。

其高速度和无需燃料的特点,使其成为将物体送入太空的一种新型方法。

锥体上滚的实验报告

锥体上滚的实验报告

锥体上滚的实验报告锥体上滚的实验报告篇一:物理实验报告,锥体上滚,电磁炮一:锥体上滚实验目的1.通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象,使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋于稳定的运动规律。

2.说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。

实验现象:1.将双锥体置于导轨的高端,双锥体并不下滚;2.将双锥体置于导轨的低端,松手后双锥体向高端滚去实验原理:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。

本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。

实验现象仍然符合能量最低原理。

二:电磁炮实验现象:将小圆柱放入填弹口,按下开关,小圆柱就会以很高的速度射出,砸在墙壁上并发出“啪”的声音以反映速度。

实验原理:电磁轨道炮由两条连接着大电流源的固定平行导轨和一个沿导轨轴线方向可滑动的电枢组成。

发射时,电流由一条导轨流经电枢,再由另一条导轨流回,而构成闭合回路。

强大的电流流经两平行导轨时,在两导轨间产生强大的磁场,这个磁场与流经电枢的电流相互作用,产生强大的电磁力,该力推动电枢和置于电枢前面的弹丸沿导轨加速运动,从而获得高速度。

根据毕奥--萨伐尔定律和安培定律可推得,电枢受到的电磁场的作用力与电流强度的平方成正比,即F=KL2由此可见,要想获得弹丸的高速度,必须供给轨道强大的电流。

通常该电流的数值在兆安级。

而电流的脉冲宽度在毫秒数量级。

篇二:锥体上滚轮演示实验报告实验人员:孙红梅周丹丹邓艺专业:自动化班级:09503班指导老师:李庆福【实验名称】锥体上滚轮演示【实验目的】1. 通过锥体上滚轮的演示,观察与思考沿斜面轨道上滚的现象,加深了解在重力场中,物体总是以降低重心,趋于稳定的规律。

2. 说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置欲动上一页下一页。

电磁炮 实验报告

电磁炮 实验报告

电磁炮实验报告电磁炮实验报告引言:电磁炮是一种基于电磁原理制造的武器,通过电磁力将物体加速并发射出去。

本实验旨在探究电磁炮的原理、构造以及其在实际应用中的潜力。

一、电磁炮的原理电磁炮利用电磁力的作用原理,通过电流在导线中产生的磁场来加速物体。

当电流通过导线时,会产生一个环绕导线的磁场,根据右手定则,磁场的方向与电流的方向垂直。

利用这个原理,可以通过改变电流的方向和大小来控制磁场的强度和方向,从而实现对物体的加速。

二、电磁炮的构造电磁炮主要由电源、导线和发射装置三部分组成。

电源提供电流,通常使用直流电源,以确保磁场的方向和大小的稳定性。

导线是电流的载体,通常使用铜线或铝线,其直径和长度会影响电流的流动和磁场的强度。

发射装置是电磁炮的核心部分,它包括一个导轨和一个推动装置。

导轨通常由金属材料制成,用于固定和引导发射物体。

推动装置可以是电磁铁或永磁铁,通过改变磁场的方向和大小来推动发射物体。

三、电磁炮的实验本次实验中,我们使用了一个简化版的电磁炮来进行实验。

实验装置由一个导轨、一个推动装置和一个发射物体组成。

首先,我们将导轨固定在桌面上,并连接电源和推动装置。

然后,我们选择一个适当大小和重量的发射物体,将其放置在导轨上。

接下来,我们通过调节电源的电流大小来改变磁场的强度,通过改变推动装置的位置来改变磁场的方向。

最后,我们按下电源开关,观察发射物体在磁场的作用下加速并发射出去的过程。

四、实验结果与讨论在实验中,我们观察到发射物体在电磁力的作用下加速并成功发射出去。

通过改变电流大小和推动装置的位置,我们发现磁场的强度和方向对发射物体的速度和轨迹有着明显的影响。

当电流增大时,磁场的强度增大,发射物体的速度也增加。

当推动装置的位置改变时,磁场的方向改变,发射物体的轨迹也随之改变。

实验结果验证了电磁炮的原理和构造的有效性。

五、电磁炮的应用前景电磁炮作为一种新型武器,具有许多优势。

首先,电磁炮不需要使用传统炮弹,而是通过电磁力加速物体,因此可以减少对环境的污染。

初级电磁炮模型实习报告

初级电磁炮模型实习报告

一、实习背景电磁炮是一种利用电磁力发射弹丸的武器,具有高速度、高精度和远程打击能力。

随着我国科技水平的不断提高,电磁炮技术逐渐受到广泛关注。

为了深入了解电磁炮的原理和应用,我们小组开展了初级电磁炮模型的制作与实验实习。

二、实习目的1. 了解电磁炮的基本原理和组成;2. 掌握电磁炮模型的设计与制作方法;3. 通过实验验证电磁炮的性能;4. 提高团队合作能力和动手能力。

三、实习内容1. 电磁炮原理学习在实习过程中,我们首先学习了电磁炮的基本原理。

电磁炮是利用线圈产生的磁场对弹丸施加洛伦兹力,使其加速发射。

根据法拉第电磁感应定律和洛伦兹力公式,我们可以推导出电磁炮的速度公式:v = √(2LQ/m)其中,v为弹丸速度,L为线圈长度,Q为线圈匝数,m为弹丸质量。

2. 电磁炮模型设计根据电磁炮原理,我们设计了初级电磁炮模型。

模型主要由以下部分组成:(1)发射线圈:采用多层绕制的方式,以增加线圈匝数,提高发射效果;(2)弹丸:选用轻质金属片,以确保发射速度快;(3)电源:采用可调节电压的直流电源,以满足不同实验需求;(4)控制开关:采用按钮式开关,方便操作;(5)支架:采用木质或金属支架,固定各部件。

3. 电磁炮模型制作在完成模型设计后,我们开始制作电磁炮模型。

具体步骤如下:(1)制作发射线圈:选用细铜线,按照设计要求绕制多层线圈;(2)制作弹丸:选用轻质金属片,加工成所需形状和尺寸;(3)组装各部件:将发射线圈、弹丸、电源、控制开关等部件组装在一起;(4)固定支架:将组装好的电磁炮模型固定在支架上。

4. 电磁炮模型实验完成模型制作后,我们进行了实验。

实验内容包括:(1)测试发射线圈匝数对弹丸速度的影响;(2)测试不同电压下弹丸速度的变化;(3)测试不同弹丸质量对发射效果的影响。

实验过程中,我们记录了每组实验数据,并进行分析。

四、实习结果与分析1. 发射线圈匝数对弹丸速度的影响实验结果显示,随着发射线圈匝数的增加,弹丸速度也随之增加。

电磁炮实验原理

电磁炮实验原理

电磁炮实验原理
电磁炮是一种利用电磁力将物体加速并发射出去的装置。

其实验原理主要涉及电磁感应和洛伦兹力。

首先,当通过一根导体中通以电流时,会在其周围产生一个磁场。

而当导体内的电流改变时,这个磁场也会随之改变。

这就是电磁感应现象。

在电磁炮中,通过在导轨上放置两个金属导轨并通以电流,形成一个垂直于导轨的强磁场。

接着,在导轨上放置一枚金属球(也可以是其他物体),并使其与导轨接触。

当通以电流时,金属球内部也会产生一个电流,并因此受到洛伦兹力的作用而被加速。

洛伦兹力的大小与物体所受的磁场强度、物体自身所带的电荷量以及其运动速度有关。

最后,在金属球达到足够高的速度后,它将从导轨上脱离并被发射出去。

需要注意的是,在实验过程中需要控制好通以电流的大小和时间,以避免过大或过小造成不必要的损坏或影响实验效果。

此外,还需要注意金属球与导轨的接触质量以及导轨的材料和尺寸等因素,这些都会对实验结果产生一定影响。

总之,电磁炮实验原理涉及电磁感应和洛伦兹力,通过控制电流大小和时间加速金属球并发射出去。

该实验具有很高的科普价值和教育意义,能够帮助人们更好地理解电磁力学的基本原理。

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电磁炮及其相关材料技术物理学理论的不断发展与完善,促进了军事能源的不断变革,促进作战兵器的不断更新。

枪、炮是作战的主要武器之一。

随着作战空间的不断加大,火药对提高炮弹在炮口的发射速度的能力已很有限,很有必要另辟新径。

1985年,美国国防科学委员会在装甲/ 反装甲技术讨论会上就做出结论:“未来的高性能兵器必然以电能为基础。

”电磁炮是利用电磁发射技术制成一种先进的杀伤武器,在未来战争中有着广阔的应用前景。

本次试验以电磁炮为切入点,通过对电磁炮原理和性能的分析讲解,引出电磁炮广阔的应用前景和发展阻碍,并提出解决相关问题的材料学途径,包括实验用的可控硅开关、超级电容器、超导材料、纳米技术等等,“一个实验,多项技术”是在设计整个试验时的思路。

实验目的1、理解电磁炮的组成结构及工作原理;2、熟悉增强电磁炮威力的相关技术手段;3、理解可控硅开关控制电路通断和电容器的原理;4、了解在实用化道路上电磁炮需要解决的诸多材料学难题及其解决方案;5、了解电磁炮的优缺点及其在未来战争中的应用。

实验原理1、电磁炮的简介及分类电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。

与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。

根据加速方式,电磁炮分为线圈炮、轨道炮、电热炮和重接炮。

本次试验重点演示的便是线圈炮。

2、基本原理(1)线圈炮图 1 B沿轴线方向的分布线圈炮的主要部件是螺线管,它是线圈均匀地密绕在炮筒上,螺线管的单位长度的匝数为n,炮筒的内半径为R,螺线管的长度为l。

螺线管通入电流i时,根据电磁学理论,螺线管沿轴的B - x 关系如图1,在螺线管中部磁场均匀,端口附近磁场发散。

螺线管端口附近p点B的轴向分量为(1)式中μo为真空磁导率,x为p点坐标。

图 2 线圈炮简单电路图线圈炮的简单电路图如图2所示:220V交流电经过整流器的整流之后变成直流电,K1接通后,电容C开始充电,等到电容充电完成后,断开K1。

线圈相当于炮身,在线圈的合适部位装上弹丸,接通K2,在线圈处便会产生一个由脉冲电流产生的强大磁场,如公式(1)所示,磁场会驱动铁制弹丸前进,从而将弹丸发射出去。

(2)轨道炮图 3 导轨炮工作原理导轨炮的工作原理如图3 所示,主要由一对平行导轨和夹在其间可移动的电枢及电源、开关等组成。

当开关闭合时,向一条导轨输入强大的电流,经过电枢沿另一条导轨流回。

载流电枢在导轨电流产生的磁场中受到洛伦兹力的作用而被加速,将弹丸射出。

电枢弹丸所受的力可表示为(2)其中F 为洛伦兹力(N) 、L′为导轨电感梯度( H/m) 、I 为电流强度(A) 。

弹丸的加速度则为, (3)式中a 为加速度(m/s2) 、m 为电枢与弹丸的质量之和(kg) 。

由(3) 式可见,导轨中的电流强度越大,弹丸的加速度就越大,弹丸的运动速度越快。

3、可控硅开关的原理可控硅开关可控硅又叫晶闸管,是晶体闸流管(Thyristor)的简称,俗称可控硅,它是一种大功率开关型半导体器件,在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示。

图 4 可控硅原理图如图4所示,可控硅有四层N、P半导体构成,可以把可从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN型号晶体管,而二、三四层组成另一只PNP型晶体管。

其中第二、第三层为两管交迭共用。

当在阳极和阴极之间加上一个正向电压Ea,又在控制极G和阴极C之间(相当BG1的基一射间)输入一个正的触发信号,BG1将产生基极电流I b1,经放大,BG1将有一个放大了β1倍的集电极电流I C1。

因为BG1集电极与BG2基极相连,I C1又是BG2的基极电流I b2。

BG2又把比I b2(I b1)放大了β2的集电极电流IC2送回BG1的基极放大。

如此循环放大,直到BG1、BG2完全导通。

实际这一过程是“一触即发”的过程,触发信号加入控制极,可控硅立即导通,时间极短,主要决定于可控硅的性能。

可控硅一经触发导通后,由于循环反馈的原因,流入BG1基极的电流已不只是初始的I b1,而是经过BG1、BG2放大后的电流(β1*β2*I b1)这一电流远大于I b1,足以保持BG1的持续导通。

此时触发信号即使消失,可控硅仍保持导通状态只有断开电源Ea或降低Ea,使BG1、BG2中的集电极电流小于维持导通的最小值时,可控硅方可关断作为一种无触点开关,可控硅开关具有反应极快,在微秒级内开通、关断;无火花、无噪音、效率高、成本低等优点,在本次实验电路的通断中起着重要的作用。

4、实验用(超级)电容器电容就是整个电磁炮的动力来源,它决定了电磁炮的规格,但在实验准备时一定要注意电容的选择。

电容耐压V的高低是决定电磁炮威力的重要参数,理论上电压越大威力也就越大(指在其他一切条件不发生变化的情况下电压越高弹丸出膛速度越快),但前提在其它电子器件的承受电压范围内。

电容的容量uf则决定了电容能储存多少电能。

选用合理容量的电容器可以达到最为合适的放电时间,使电磁炮达到最大的出膛速度。

容量过小,加速时间过短,初速也会降低。

容量过大会导致电容给线圈放电时间过长,当弹丸通过线圈中点时电容仍在放电,产生的磁力会对弹丸产生一种反向的拉力,降低初速,这种也称为反拉现象,是应避免的。

本次实验使用的是两个并联的铝电解电容器,这是一种由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极而制成的电容器,具有电性能好、适用范围宽、可靠性高等优点。

如果想要达到更高的容量,则可以选用超级电容器,超级电容器可以是由多孔炭等材料制成,该材料的多孔结构允许其面积达到2000m2/g,通过增大表面积,从而达到更大的储电量。

应根据预期达到的电磁炮威力的大小、子弹的种类等合理地选择电容器。

电容充电时,可以电容上接着电压表,时刻测量电容的电压,在最大耐压前停止充电。

本次实验的充电时间大约为10秒。

6、电磁炮的优缺点优点:(1)电磁推动力大,弹丸速度高,射程远:七倍音速甚至更高,理论射程可达300多公里;(2)弹丸稳定性好;(3)隐蔽性好;(4)弹丸发射能量可调;(5)经济:常规火炮发射药产生每焦耳能量需要10美元,而电磁炮只需要0.1美元。

应用过程中的障碍:(1)重量、体积大,一般平台无法使用;(2)耗电量大,效率低下,需要高性能的电源;(3)材料性能要求高;(4)炮管发热现象严重,严重可烧毁炮管材料。

(5)目前没有合适的作战平台,而作战平台的开发,配套设备(即全数字化作战系统和全电力作战平台)的研发耗资巨大。

7、材料学上的解决方案随着材料技术的进步,以上电磁炮在实用过程中的问题也逐渐有了解决方案。

炮管的发热问题是因为存在电阻,而且加上通过的电流非常大,有时需要达到上万安,由焦耳定律Q=I2Rt可以知道,一定的电阻、强大的电流,即使在时间很短的情况下也会造成很强烈的发热现象,严重可烧毁炮管材料。

但是如果使用超导材料制作电路和炮管材料,这个问题便得到了很好的解决,超导材料电阻为0,不会有发热现象。

但是超导材料的应用也需要满足实战环境下的耐磨、耐海洋大气环境腐蚀、维修保养、成本等问题,任重而道远。

而对于小型化问题,这个则需要借助于纳米技术,采用纳米材料来制作相关的电子器件,电磁炮小型化的一个关键问题是电源的小型化,要在一个小的电源上释放出强大的能量,这需要精湛的工艺和先进的材料,通过对目前美军电磁炮试射可以说明,电源小型化技术已有所突破,有资料表明纳米技术起了很大的作用。

我们相信随着材料技术的进步,以上问题都会迎刃而解,电磁炮也会在未来的反导、反舰等战争中有着巨大的作用,在航天器的发射等领域也会有着非同寻常的意义。

实验内容1、线圈的绕制从塑料管一段2厘米处开始将线圈绕制在塑料管上,每层40匝,一共缠绕5层,注意绕线圈一定要紧实,可用胶水固定,因为线圈的制作好坏将直接决定弹丸的初速。

图 5 绕制线圈2、可控硅的检测万用表选电阻R*1Ω挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚,此时黑表笔的引脚为控制极G,红表笔的引脚为阴极K,另一空脚为阳极A。

此时将黑表笔接已判断了的阳极A,红表笔仍接阴极K。

此时万用表指针应不动。

用短线瞬间短接阳极A 和控制极G,此时万用表电阻挡指针应向右偏转,阻值读数为10 欧姆左右。

如阳极A 接黑表笔,阴极K 接红表笔时,万用表指针发生偏转,说明该单向可控硅已击穿损坏,不能使用。

2、电路的焊接图 6 试验用电路图根据电路图焊接电路,焊接时应注意:(1)焊点要焊接牢固,防止不同焊点之间因为晃动而造成的短路或者断路等现象。

(2)多个电容器应当并联,接入电路时,注意电容的极性,避免反接造成爆炸等后果。

(3)绕制线圈的铜线外有一层绝缘外皮,在焊接时应先去除。

(4)焊接完成后应当将裸露在外的焊点用胶带包好,避免短路等后果。

(5)为了美观,可将电路器件进行修饰,装在一个容器内,做成一定的形状。

图7 经成员加装外壳后的自行电磁火炮3、电磁炮的试射(1)准备好设计的目标,气球、易拉罐等。

(2)用220V交流电对线路进行供电,线路通过整流作用,对电容进行充电,充电完成后断开电源,在电容上可将万用表调制1K档位,观察充电情况,得出电容器充电时间。

(3)装填弹丸,注意装填的位置,是弹丸距线圈的中心有一定的距离,但不过大。

(4)确定好距离(适中),瞄准目标,按下触发开关,可控硅导通,强大的电磁力将弹丸发射出去。

4、实验效果经过试验的测定,结果如下:气球,轻松打爆;硬纸板,击穿;图8 硬纸板已经击穿易拉罐、硬质奶粉罐,打出一个洞,接近击穿。

图9 金属罐毁伤效果图实验器材铜线、塑料管、铁制弹丸、导线、铝电解电容器、限流电容、可控硅、整流器、五号电池、整流二极管、电烙铁、胶带、气球、易拉罐等。

注意(1)实验所用电压为220V,在实验时应该格外注意安全,避免触电;(2)弹丸距有一定的初速,有一定的杀伤力,在试射时应注意安全,严禁对人发射,打击较硬物体时应注意距离,防止弹丸反弹造成受伤。

总结(1)新技术的发现并不代表着新技术的应用,一项新技术在实用化的道路上需要克服诸多的问题,而材料问题便是其中一个最大的问题;(2)实际应用中的问题远比实验室要多;(3)军事领域对新技术有着强烈的敏感性和需求。

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