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磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的...

磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置:A、B组成一对平行电极,两极间距为d,内有磁感应强度为B的匀强磁场,现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而整体呈中性)垂直喷射入磁场,每个离子的速度为v,电量大小为q,两极之间的等效内阻为r,稳定时,磁流体发电机的电动势E=________,设外电路电阻为R,则R上消耗的功率P=__________。

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【解析】正、负离子在洛伦兹力的作用下分别积累在B板和A板上,在A、B之间形成竖直向上的电场,电荷积累越多,两板电压越大,场强也越大,直到qE=qvB时,即E=vB时,等离子体做匀速直线运动,此时两极板之间的电压U=Ed=Bdv,这就是该发电机的电动势,由闭合电路欧姆定律可知回路电流为,由电功率公式可知,外电阻R的功率为
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1m的均匀金属杆,两端焊接等长的细软导线,悬挂在同一水平高度的两点上,abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场,当ab中通以如右图所示的电流时,金属杆ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为30°时保持平衡,如果金属杆ab的质量为6ec8aac122bd4f6ekg,其中通过的电流强度为10A。则匀强磁场的磁感应强度为______T。(g取10m/s2

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如右图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子,3为α粒子的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨道半径r1>r2>r3并相切于P点,设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则 (  )

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A.T1=T2<T3   B.v1=v2>v3    C.a1>a2>a3   D.t1>t2>t3

 

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在如右图所示的静电实验中,已知电容器的电容C1=C2=C,电源的电动势为E,内阻为r,电压表的内阻为10kΩ,当电路达到稳定状态后,则(  )

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A.电压表和静电计上的电势差相等,都是E/2

B.电压表上电势差比静电计上的电势差大

C.静电计上电势差为E

D.电压表上电势差为零

 

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使用多用电表的欧姆挡测电阻时,下列说法正确的是(   )

A.测量前应检查指针是否停在“Ω”刻度线的“∞”处

B.每一次换挡,都要重新进行一次欧姆调零

C.在外电路,电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔

D.测量时,若指针偏转很小(靠近∞附近),应换倍率更大的挡进行测量

 

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如右图所示,直线b为电源的U-I图象,直线a为电阻R的U-I图象,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的效率分别是 (  )

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A.电源的输出功率为4W

B.电源的输出功率为2W

C.电源的效率为33.3%

D.电源的效率为67%

 

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