题目内容
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. |
B
解析试题分析:电离气体受到磁场的作用,打到上下两个侧面,将产生大小不变的电动势,相当于电源,根据电阻定律,内阻。当外电阻等于电源的内阻时,外电阻消耗的电功率最大,即,代入电功率表达式中可得最大电功率
故选B
考点:电阻定律和电功率
点评:中等难度。要根据电阻定律求出电源的内阻,电阻定律中导体的长度是导体沿着电流方向的长度,是图中的d。
练习册系列答案
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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电极,两极板间距为d,极板面积为S,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ρ的高温电离气体,气体以速度v向右流动,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不计气体流动的阻力( )
A、通过电阻R的电流方向为b→a | B、若只增大极板间距d,发电导管的内电阻一定减小 | C、若只增大气体速度v,发电导管产生的电动势一定增大 | D、若只增大电阻R的阻值,则电阻R消耗的电功率一定增大 |