Question

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，实验装置的示意图可用题23图表示，两块面积均为S的举行金属板，平行、正对、数值地全部浸在河水中，间距为d。水流速度处处相同，大小为v,方向水平，金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分别为B,说的电阻率为p，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应，求：

该发电装置的电动势；

通过电阻R的电流强度。

（3）电阻R消耗的电功率。

Answer 1

解：（1）E＝Bdv

(2) I=

(3) P=

解析:

本题考查流体切割磁感线时电动势的计算，电阻定律，闭合电路的欧姆定律和功率等知识点，对考生的建模能力要求较高。

（1）由法拉第电磁感应定律，有E＝Bdv

(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，P=I²R

得P=

 

【误区警示】用电阻定律求发电机的内阻时，要明确导体的长度和横截面积的确切意思，这点很多同学易错。长度是导体沿电流方向的长度，并不一定就是导体几何长，横截面积指的是与电流的流向垂直的面积。