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海水中含有大量的带电离子,日本的一些科学家曾设想利用流动的海水建造一座磁流体发电...

海水中含有大量的带电离子,日本的一些科学家曾设想利用流动的海水建造一座磁流体发电机.图示为该磁流体发电机的原理示意图,上、下两块金属板M、N水平放置浸没在海水里,金属板面积均为S=1×103m2,板间相距d=100m,海水的电阻率ρ=0.25Ω•m.在金属板之间加一匀强磁场,磁感应强度B=0.1T,方向由南向北,海水从东向西以速度v=5m/s流过两金属板之间时,将在两板之间形成电势差,则
(1)达到稳定状态时,哪块金属板的电势较高?
(2)由金属板和海水流动所构成的电源的电动势E和等效内阻r各为多少?
(3)若用此发电装置给一电阻为20Ω的航标灯供电,则在8h内航标灯所消耗的电能为多少?

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(1)根据左手定则,即可求解; (2)根据电场力等于洛伦兹力,结合电阻定律,即可求解; (3)根据闭合电路欧姆定律,与焦耳定律,即可求解. 【解析】 (1)根据左手定则可确定N板电势高. (2)设海水中带电离子电量大小为q,达到稳定状态时,离子受到的电场力和洛伦兹力平衡,则有  ∴E=Bvd=50V 电流从M流向N,其等效内阻为   (3)此电源给航标灯供电时,电路中电流为   航标灯所消耗的电能为  Q=I2Rt=3.6×106J 答:(1)达到稳定状态时,N金属板的电势较高; (2)由金属板和海水流动所构成的电源的电动势50V和等效内阻r0.025Ω (3)若用此发电装置给一电阻为20Ω的航标灯供电,则在8h内航标灯所消耗的电能为3.6×106J.
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考点分析:
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如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,CD是垂直于磁场方向上的同一平面上的两点,相距为d,磁场中运动的质子经过C点时,速度方向与CD成30角,而后又通过D点.已知质子的质量为m,电量为q,求
(1)质子在磁场中运动的速度大小;
(2)质子从C点到D点经历的时间.

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(1)若在C、D间连一个理想电压表,其读数是多少?
(2)若在C、D间连一个理想电流表,其读数是多少?
(3)若在C、D间连一个“6V,3W”的小灯泡,则小灯泡的实际功率是多少?(保留三位有效数字)

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(3)匀强电场的场强为多大?

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(2)本实验测得六组数据如下:
123456
I(A)0.120.200.310.320.500.57
U(V)1.371.321.241.181.101.05
在给出的坐标中画出U-I图象,根据图象得出电池电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
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测量仪器的读数图1为在测量中的多用电表表盘.
(1)如果是用直流10V档测量电压,则读数为______V.
(2)如果是用×100Ω档测量电阻,则读数为______Ω.
(3)如果是用直流2.5mA档测量电流,则读数为______mA.
(4)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1毫米,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的长度,如图2所示,工件的长度是______毫米.
(5)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图3所示,圆柱体的直径为______mm.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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