题目内容
18．
磁流体发电机是一种把物体内能直接转化为电能的低碳环保发电机，如图为其原理示意图，平行金属板C、D间有匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒）水平喷入磁场，两金属板间就产生电压．定值电阻R0的阻值是滑动变阻器最大阻值的一半，与开关S串联接在C、D两端，已知两金属板间距离为d，喷入气流的速度为v，磁流体发电机的电阻为r（R0＜r＜2R0），则滑动变阻器的滑片P由a向b端滑动的过程中（ ）| A． | 金属板C为电源负极，D为电源正极 | |
| B． | 发电机的输出功率一直增大 | |
| C． | 电阻R0消耗功率最大值为$\frac{{B}^{2}{d}^{2}{v}^{2}{R}_{0}}{{（{R}_{0}+r）}^{2}}$ | |
| D． | 滑动变阻器消耗功率最大值为$\frac{{B}^{2}{d}^{2}{v}^{2}}{r+{R}_{0}}$ |
分析 根据左手定则判断板的极性，离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力，二力平衡时两板间的电压稳定．
解答 解：A、因等离子体喷入磁场后，由左手定则可知正离子向D板偏，负离子向C板偏，即金属板C为电源负极，D为电源正极，故A正确；
B、等离子体稳定流动时，洛伦兹力与电场力平衡，即Bqv=q$\frac{E}{d}$，所以电源电动势为E=Bdv，又R0＜r＜2R0，所以滑片P由a向b端滑动时，外电路总电阻减小，期间某位置有r=R0+R，由电源输出功率与外电阻关系可知，滑片P由a向b端滑动的过程中，发电机的输出功率先增大后减小，故B错误；
C、由题图知当滑片P位于b端时，电路中电流最大，电阻R0消耗功率最大，其最大值为P1=I2R0=$\frac{{E}^{2}{R}_{0}}{{（{R}_{0}+r）}^{2}}=\frac{{B}^{2}{d}^{2}{v}^{2}{R}_{0}}{{（{R}_{0}+r）}^{2}}$，故C正确；
D、将定值电阻R0归为电源内阻，由滑动变阻器的最大阻值2R0＜r+R0，则当滑动变阻器连入电路的阻值最大时消耗功率最大，最大值为P=$\frac{2{B}^{2}{d}^{2}{v}^{2}{R}_{0}}{（r+3{R}_{0}）^{2}}$，故D错误．
故选：AC．
点评 本题考查了磁流体发电机的工作原理，要会分析电源的极性和两板间电压大小的影响因素．
练习册系列答案
相关题目
8．日光灯管内部充有稀薄气体，通电后在强电场作用下，气体会被电离成正、负离子，正、负离子会朝灯管两极运动形成电流．假定在某段时间内灯管内电场方向不变，正离子向灯管的阴极运动，负离子向灯管的阳极运动．则下列对这些离子的说法正确的是（ ）
| A． | 电场对正离子做正功，对负离子做负功 | |
| B． | 电场对正、负离子都做正功 | |
| C． | 正、负离子的电势能都会减小 | |
| D． | 正、负离子都朝电势降低的方向运动 |
9．
一理想变压器的原线圈两端接入一正弦交变电流，其电压u随时间t变化的规律如图所示．当副线圈仅接入一个“100Ω 36W”的纯电阻用电器时，用电器恰能正常工作（ ）
一理想变压器的原线圈两端接入一正弦交变电流，其电压u随时间t变化的规律如图所示．当副线圈仅接入一个“100Ω 36W”的纯电阻用电器时，用电器恰能正常工作（ ）| A． | 变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=5：3 | |
| B． | 该用电器的额定电压为60$\sqrt{2}$V | |
| C． | 该用电器的额定电流为0.60A | |
| D． | 原线圈中的输入功率为36W |
如图所示是一列波的波形图，波沿x轴正向传播，就a、b、c、d、e五个质点而言，速度为正，加速度为负的点是（ ）
如图所示，实线为简谐波在0时刻的波形图，虚线为波在0.1s时刻的波形图．
3．地面附近的重力加速度为g，地球的半径为R，人造地球卫星圆形运行的轨道为r，那么下列说法正确的是（ ）
| A． | 卫星在轨道上的向心加速度大小为g$\frac{{R}^{2}}{{r}^{2}}$ | |
| B． | 卫星在轨道上的速度大小为$\sqrt{{R}^{2}\frac{g}{r}}$ | |
| C． | 卫星运行的角速度大小为$\sqrt{{r}^{3}\frac{{R}^{2}}{g}}$ | |
| D． | 卫星运行的周期为2π$\sqrt{{r}^{3}\frac{{R}^{2}}{g}}$ |
10．在真空中固定一个正点电荷，一个具有一定初速度的带负电的粒子，仅在这个电荷的电场力作用下，不可能做（ ）
| A． | 以点电荷为一个焦点的椭圆运动 | B． | 速度增大、加速度增大的直线运动 | ||
| C． | 动能和电势能都不变的运动 | D． | 匀速直线运动或类平抛运动 |
8．
如图所示，由轻质弹簧连接的滑块，从A处开始无初速沿粗糙水平面向左运动，经过O点时，弹簧恢复原长，此时滑块的速率为v0，从滑块开始运动到最后停下，下列说法正确的是（ ）
如图所示，由轻质弹簧连接的滑块，从A处开始无初速沿粗糙水平面向左运动，经过O点时，弹簧恢复原长，此时滑块的速率为v0，从滑块开始运动到最后停下，下列说法正确的是（ ）| A． | 仅有一个时刻滑块的速率为v0 | B． | 仅有两个时刻滑块的速率为v0 | ||
| C． | 仅有三个时刻滑块的速率为v0 | D． | 有三个以上时刻滑块的速率为v0 |