如圖所示,磁流體發(fā)電機(jī)的極板相距d,極板間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B.外電路中可變負(fù)載電阻R用導(dǎo)線與極板相連.電離氣體以速率V,沿極板射入,極板間電離氣體等效內(nèi)阻r,試求此發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大?
電鍵S斷開時(shí),極板的電壓即路端電壓等于電動(dòng)勢,電荷的洛倫茲力和電場力平衡,故:
Bqv=q
E
d

則電動(dòng)勢為:
E=Bvd
電鍵S閉合后,根據(jù)閉合電路歐姆定律,干路電流為:
I=
E
R+r

故輸出功率為:
P=I2R=(
Bdv
R+r
2R=
B2d2v2R
(R+r)2

答:此發(fā)電機(jī)的輸出功率為
B2d2v2R
(R+r)2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,電路中L為一電感線圈,ab支路和cd支路電阻相等,則( )
A.合上開關(guān)S時(shí),電流表的示數(shù)小于電流表的示數(shù)
B.合上開關(guān)S時(shí),電流表的示數(shù)等于電流表的示數(shù)
C.?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí),電流表的示數(shù)大于電流表的示數(shù)
D.?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí),電流表的示數(shù)等于電流表的示數(shù)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖12-15所示,長為L、電阻、質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒CD垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上,兩導(dǎo)軌間距也是L,棒與導(dǎo)軌間接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì).導(dǎo)軌左端接有的電阻,量程為0~3.0A的電流表串接在一條導(dǎo)軌上,量程為0~1.0V的電壓表接在電阻R的兩端,垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場垂直向下穿過平面.現(xiàn)以向右恒定外力F使金屬棒右移.當(dāng)金屬棒以的速度在導(dǎo)軌平面上勻速滑動(dòng)時(shí),觀察到電路中的一個(gè)電表正好滿偏,而另一個(gè)電表未滿偏.問:

(1)此滿偏的電表是什么表?說明理由;
(2)拉動(dòng)金屬棒的外力多大?
(3)此時(shí)撤去外力F,金屬棒將逐漸慢下來,最終停止在導(dǎo)軌上.求從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動(dòng)的過程中通過電阻R的電荷量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖11-14所示,一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn),將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放,圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過有界的水平勻強(qiáng)磁場區(qū)域,A,B為該磁場的豎直邊界,若不計(jì)空氣阻力,則 [ ]
A.圓環(huán)向右穿過磁場后,還能擺至原來的高度。
B.在進(jìn)入和離開磁場時(shí),圓環(huán)中均有感應(yīng)電流
C.圓環(huán)進(jìn)入磁場后離平衡位置越近速度越大,感應(yīng)電流也越大
D.圓環(huán)最終將靜止在平衡位置。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,是一個(gè)電容器與一段金屬絲構(gòu)成的電路,一磁場垂直穿過該電路平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間以變化率k增加.已知電容器的電容量為C,電路平面所圍面積為S,則:

(1)電容器的上極板M所帶電荷的電性?
(2)電容器兩極板間的電勢差?
(3)電容器兩極板所帶的電荷量?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一塊通電金屬板放在磁場中,板面與磁場垂直,板內(nèi)通有如圖所示方向的電流,a、b是金屬板左、右邊緣上的兩點(diǎn),若a、b兩點(diǎn)的電勢分別為φa和φb,兩點(diǎn)的電勢相比有( 。
A.φabB.φa>φbC.φa<φbD.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,寬y、厚x的矩形銅塊,放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,B垂直銅塊表面,銅塊中通有沿塊長方向的恒定電流I,測得a、b間電壓為U,已知基本電荷為e,則(  )
A.Ua>Ub
B.Ua<Ub
C.銅塊中自由電荷的體密度n=
IB
xeU
D.銅塊中自由電荷定向移動(dòng)的平均速度v=
U
By

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,多匝電感線圈L的電阻和電池內(nèi)阻都忽略不計(jì),兩個(gè)電阻的阻值都是R,電鍵S原來打開,電流I0=E/2R,今合上電鍵將一電阻短路,于是線圈有自感電動(dòng)勢產(chǎn)生,這電動(dòng)勢 (   )
A.有阻礙電流增大的作用,但電流最后還是增大到2I0
B.有阻礙電流的作用,最后電流總小于I0
C.有阻礙電流增大的作用,因而電流I0保持不變
D.有阻礙電流的作用,最后電流由I0減少到零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖L是繞在鐵芯上的線圈,它與電阻R、開關(guān)S和電池E構(gòu)成閉合回路.線圈的直流電阻RLR,開關(guān)S開始處于閉合狀態(tài),電阻兩端電壓Uab=U0,在t=tl時(shí)刻,斷開開關(guān)S,則能較準(zhǔn)確表示電阻R兩端的電勢差Uab隨時(shí)間t變化的圖線是(   )

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