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:由题,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,根据数学知识可知,当外电阻等于电源的内阻时,外电阻消耗的电功率最大,根据电阻定律求出此时的内阻,代入求出R消耗电功率的最值。
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
时,外电阻消耗的电功率最大,此时
,由题知
,可得最大电功率
。
故选B
考点:电功、电功率;电阻定律
点评: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。
练习册系列答案
相关题目
| 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 |