19.磁流體發(fā)電機(jī)是一項(xiàng)新興技術(shù),它可以直接把物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能.如圖所示,平行板A、B直接的距離為d,內(nèi)部有很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)離子)噴入磁場(chǎng),A、B間就會(huì)產(chǎn)生電壓.已知A、B兩板間的等離子體的電阻為r,外電阻為R.磁流體發(fā)電機(jī)工作穩(wěn)定后,下列判斷正確的是( 。
A.磁流體發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)為Bdv
B.磁流體發(fā)電機(jī)的A板電勢(shì)低于B板電勢(shì)
C.AB兩板間的電勢(shì)差為Bdv
D.電阻R兩端的電壓為Bdv

分析 等離子體受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn),根據(jù)正電荷的偏轉(zhuǎn)方向確定直流電源的正極.最終電荷在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡,根據(jù)平衡求出電源的電動(dòng)勢(shì).

解答 解:A、最終電荷在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡,有:qvB=q$\frac{E}g1ubi2a$,解得:E=Bdv;故A正確;
B、根據(jù)左手定則,正電荷向下偏轉(zhuǎn),所以B板帶正電,電勢(shì)高,故B正確;
C、D、根據(jù)閉合電路歐姆定律,有:I=$\frac{E}{r+R}$;
故路端電壓:U=IR=$\frac{RBdv}{R+r}$;
即AB兩板間的電勢(shì)差為$\frac{RBdv}{R+r}$,電阻R兩端的電壓也為$\frac{RBdv}{R+r}$;故C錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤;
故選:AB.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及會(huì)根據(jù)電荷的平衡求出電動(dòng)勢(shì)的大小,根據(jù)閉合電路歐姆定律求解極板間的電勢(shì)差.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.甲、乙兩車在同一地點(diǎn)同時(shí)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示,則( 。
A.它們的初速度均為零
B.甲的加速度小于乙的加速度
C.0~t1時(shí)間內(nèi),甲的平均速度小于乙的平均速度
D.t1時(shí)刻,甲追上乙

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖①所示,一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距L,距左端L處的中間一段被變成半徑為H的$\frac{1}{4}$圓弧,導(dǎo)軌左右兩段處于高度差為H的水平面上,圓弧所在區(qū)域無磁場(chǎng),左段區(qū)域存在均勻分布但隨時(shí)間線性變化的磁場(chǎng)B(t),如圖②所示,磁場(chǎng)方向豎直向上,在圓弧頂端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導(dǎo)軌左端形成閉合回路,設(shè)金屬棒在回路中的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g,求:
(1)若金屬棒靜止在圓弧頂端,在0-t0時(shí)間內(nèi),閉合回路中電流大小和方向;
(2)若從金屬棒下滑開始計(jì)時(shí),經(jīng)過時(shí)間t0金屬棒恰好滑到圓弧底端,金屬棒下滑過程中回路感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,小車上物體的質(zhì)量m=5kg,被一根在水平方向拉伸了的輕質(zhì)彈簧拉住而靜止在小車上,這時(shí)彈簧的彈力為4N.現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮蛔饔昧,使小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)起來,運(yùn)動(dòng)中加速度由零逐漸增大到1m/s2,然后以1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng).以下說法正確的是( 。
A.物體受到的摩擦力始終保持不變
B.物體與小車始終保持相對(duì)靜止,彈簧對(duì)物體的作用力始終沒有發(fā)生變化
C.小車以1m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體受到1N的摩擦力作用
D.當(dāng)小車向右的加速度為0.8m/s2時(shí),物體受到4N的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計(jì)的金屬小球相連接,極板B與靜電計(jì)的金屬外殼相連接,并使A、B兩個(gè)極板帶上等量異種電荷,下列說法正確的是( 。
A.若只將極板B向左移動(dòng),則靜電計(jì)指針偏角變小
B.若只將極板B向上移動(dòng),則極板上的電荷量變大
C.若只將極板B向下移動(dòng)一些,則兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)變小
D.若只將極板間插入電解質(zhì),則兩極板間的電壓變小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,平行導(dǎo)軌寬l=2m,金屬棒PQ以2m/s的速度貼著導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),R=4Ω,其他電阻不計(jì).
(1)運(yùn)動(dòng)的金屬棒相當(dāng)于電源,請(qǐng)你用電池等符號(hào)畫出這個(gè)裝置的等效電路圖;
(2)求通過電阻R的電流大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,不帶電的平行板電容器水平放置,電容為C,上極板與地面相連,兩極板間距離為d,上板正中有一小孔.小孔正上方高h(yuǎn)處有一液滴源,每隔一定時(shí)間有質(zhì)量為m、電荷量為+q的液滴由靜止開始下落,穿過小孔到達(dá)下極板處(空氣阻力忽略不計(jì),極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng),重力加速度為g).
(1)若某液滴a達(dá)到下極板時(shí)的速度剛好為零,求在之前已經(jīng)達(dá)到下級(jí)板的液滴個(gè)數(shù)N;
(2)求液滴a從開始下落到下級(jí)板所經(jīng)歷的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.質(zhì)量m=50kg的物體,原來的速度v0=2m/s,受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相同的力F=4N的作用,發(fā)生的位移s=2m,物體的末動(dòng)能是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.一物體獲得一定速度后沿著一粗糙斜面上滑,在上滑過程中,物體和斜面組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小,內(nèi)能增大,總能量不變.

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