題目列表(包括答案和解析)
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由于受地球信風帶和盛行西風帶的影響,海洋中一部分海水做定向流動,稱為風海流,風海流中蘊藏著巨大的動力資源.因為海水中含有大量的帶電離子,這些離子隨風海流做定向運動,如果有足夠強的磁場能使海流中的正、負離子發(fā)生偏轉(zhuǎn),便可用來發(fā)電.
如圖為一利用風海流發(fā)電的磁流體發(fā)電機原理示意圖,用絕緣材料制成一個橫截面為矩形的管道,在管道的上、下兩個內(nèi)表面裝有兩塊金屬板M、N,金屬板長為a,寬為b,兩板間的距離為d.將管道沿風海流方向固定在風海流中,在金屬板之間加一水平勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向由南向北,用導線將M、N外側(cè)連接電阻為R的航標燈(圖中未畫出).工作時,海水從東向西流過管道,在兩金屬板之間形成電勢差,可以對航標燈供電.設管道內(nèi)海水的流速處處相同,且速率恒為v,海水的電阻率為ρ,海水所受摩擦阻力與流速成正比,比例系數(shù)為k.
(1)求磁流體發(fā)電機電動勢E的大小,并判斷M、N兩板哪個板電勢較高;
(2)由于管道內(nèi)海水中有電流通過,磁場對管道內(nèi)海水有力的作用,求此力的大小和方向;
(3)求在t時間內(nèi)磁流體發(fā)電機消耗的總機械能.
在光滑水平桌面上,平放一根兩端封閉的內(nèi)壁光滑的真空玻璃管,管長為L,管中一端放有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球,此空間存在著垂直桌面向下的磁場,磁感應強度為B。現(xiàn)在給玻璃管施一平行桌面垂直管子的力,維持管子在桌面上以速度v作勻速平動,小球從管的一端開始向另一端運動,下述判斷正確的是
A.小球相對管子作勻加速運動
B.小球相對桌面作類平拋運動
C.小球到達另一端的時間為
D.小球受到的洛侖茲力大小恒為
如圖所示,在光滑水平桌面上,平放一根兩端封閉的內(nèi)壁光滑的真空玻璃管,管長為L,管中一端放有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球,此空間存在著垂直桌面向下的磁場,磁感應強度為B.現(xiàn)在給玻璃管施一平行桌面垂直管子的力,維持管子在桌面上以速度v作勻速平動,小球從管的一端開始向另一端運動,下述判斷正確的是
A.小球相對管子作勻加速運動
B.小球相對桌面作類平拋運動
C.小球受到的洛侖茲力大小恒為qvB
D.小球到達另一端的時間為
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