题目内容

【题目】法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究.实验装置的示意图如图所示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d.水流速度处处相同,大小为v,方向水平向左.金属板与水流方向平行.地磁场磁感应强度的竖直分量为B,水的电阻率为ρ,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和开关K连接到两金属板上.忽略边缘效应,求:

(1)该发电装置的电动势大小;

(2)通过电阻R的电流大小;

(3)电阻R消耗的电功率大小.

【答案】(1)Bdv (2) ;(3)

【解析】(1)由法拉第电磁感应定律,有:EBdv.

(2)两板间河水的电阻r

由闭合电路欧姆定律,有:I.

(3)由电功率公式PI2R得:P()2R.

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