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如圖是磁流體發(fā)電機的原理示意圖,通道的上、下兩個面是兩塊平行金屬板,水平放置,通道的橫截面積是邊長為d的正方形.勻強磁場的方向垂直前、后兩個側面(即垂直圖中紙面向里),磁感應強度為B.一等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電與負電的微粒,而從整體來說呈電中性)以速度v流過通道,這時兩金屬板上就聚集電荷,產生電壓.已知發(fā)電機的等效內阻為r,負載電阻為R.試求:
(1)發(fā)電機的電動勢;
(2)發(fā)電機的總功率和輸出功率.
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(1)設電動勢為E,依題意:Bqv=q
U
d
,則路端電壓為:U=Bvd
則電動勢E=
U
R
(R+r)=
Bdv(R+r)
R

(2)設總功率為P
P=IE
I=
E
R+r

總功率:P=EI=
E2
R+r
=
B2d2v2(R+r)
R2

輸出功率為:P1=UI=Bdv?
Bdv
R
=
B2d2v2
R

答:(1)發(fā)電機的電動勢為
Bdv(R+r)
R
;
(2)發(fā)電機的總功率和輸出功率為
B2d2v2
R
練習冊系列答案
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(2009?南通一模)如圖是磁流體發(fā)電機的示意圖,在間距為d的平行金屬板A、C間,存在磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場,兩金屬板通過導線與變阻器R相連,等離子體以速度v平行于兩金屬板垂直射入磁場.若要增大該發(fā)電機的電動勢,可采取的方法是等離子體RAC(  )

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Bdv
Bdv
,設外電路電阻為R,則R上消耗的功率P=
B2v2R
(R+r)2
B2v2R
(R+r)2

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精英家教網(磁流體發(fā)電機)如圖是磁流體發(fā)電機的示意圖,在間距為d的平行金屬板A、C間,存在磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場,兩金屬板通過導線與滑動變阻器相連,變阻器接入電路的電阻為R,等離子體連續(xù)以速度v平行于兩金屬板垂直射入磁場,理想電流表A的度數(shù)為I,則
( 。

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