Question

如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连。在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势。若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率。调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为(     )

A．                              B．

C．                              D．

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

试题分析：运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为，，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即R=r时，外电阻消耗的电功率最大．此时 带入电功率解得：，C正确，

考点：考查了电阻定理的应用

点评：本题关键是根据电阻定律求出电源的内阻，要注意电阻定律中导体的长度是导体顺着电流方向的长度，图中内电路是导体长度是d，容易搞错．