目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機，如圖所示是它的發(fā)電原理：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有足夠多帶正電和負電的微粒，整體呈中性），噴射入磁場，磁場中有兩塊平行金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集大量電荷，產(chǎn)生電壓．設(shè)平行金屬板A、B長為a、寬為b，兩板間距為d，其間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，等離子體的流速為v，電阻率為ρ，外接一個負載電阻，等離子體從一側(cè)沿垂直磁場且與極板平行方向射入極板間．

（1）從兩個角度推導(dǎo)發(fā)電機電動勢的表達式E=Bdv；

（2）若負載電阻為可變電阻，請證明當負載電阻等于發(fā)電機的內(nèi)阻時，發(fā)電機的輸出功率最大，并求發(fā)電機的最大輸出功率Pm；

（3）若等離子體均為一價離子，外接一個負載電阻為R，電荷量為e，每秒鐘有多少個離子打在A極板上？

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2015-2016學(xué)年北京市昌平區(qū)高一下學(xué)期期末物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示為火車車輪在轉(zhuǎn)彎處的截面示意圖，軌道的外軌高于內(nèi)軌，在此轉(zhuǎn)彎處規(guī)定火車的行駛速度為v。若火車通過此彎道時超速了，則火車的輪緣會擠壓________軌；若火車通過此彎道時速度小于v，則火車的輪緣會擠壓________軌。（填“內(nèi)”或“外”）

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科目：高中物理 來源：2017屆北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，光滑平直軌道MO和ON底端平滑對接，將它們固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道與水平地面間的夾角分別為α和β，且α>β，它們的上端M和N位于同一水平面內(nèi)�，F(xiàn)將可視為質(zhì)點的一小滑塊從M端由靜止釋放，若小滑塊經(jīng)過兩軌道的底端連接處的時間可忽略不計且無機械能損失，小滑塊沿軌道可運動到N端。以a、E分別表示小滑塊沿軌道運動的加速度大小和機械能，t表示時間，圖乙是小滑塊由M端釋放至第一次到達N端的運動過程中的a-t圖象和E-t圖象，其中可能正確的是

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科目：高中物理 來源：2016屆北京市西城區(qū)高三一模物理試卷（解析版） 題型：簡答題

2016年2月11日，美國“激光干涉引力波天文臺”（LIGO）團隊向全世界宣布發(fā)現(xiàn)了引力波，這個引力波來自于距離地球13億光年之外一個雙黑洞系統(tǒng)的合并。已知光在真空中傳播的速度為c，太陽的質(zhì)量為M0，萬有引力常量為G。

（1）兩個黑洞的質(zhì)量分別為太陽質(zhì)量的26倍和39倍，合并后為太陽質(zhì)量的62倍。利用所學(xué)知識，求此次合并所釋放的能量。

（2）黑洞密度極大，質(zhì)量極大，半徑很小，以最快速度傳播的光都不能逃離它的引力，因此我們無法通過光學(xué)觀測直接確定黑洞的存在。假定黑洞為一個質(zhì)量分布均勻的球形天體。

a．因為黑洞對其他天體具有強大的引力影響，我們可以通過其他天體的運動來推測黑洞的存在。天文學(xué)家觀測到，有一質(zhì)量很小的恒星獨自在宇宙中做周期為T，半徑為r0的勻速圓周運動。由此推測，圓周軌道的中心可能有個黑洞。利用所學(xué)知識求此黑洞的質(zhì)量M；

b．嚴格解決黑洞問題需要利用廣義相對論的知識，但早在相對論提出之前就有人利用牛頓力學(xué)體系預(yù)言過黑洞的存在。我們知道，在牛頓體系中，當兩個質(zhì)量分別為m1、m2的質(zhì)點相距為r時也會具有勢能，稱之為引力勢能，其大小為（規(guī)定無窮遠處勢能為零）。請你利用所學(xué)知識，推測質(zhì)量為M′的黑洞，之所以能夠成為“黑”洞，其半徑R最大不能超過多少？

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科目：高中物理 來源：2016屆北京市西城區(qū)高三一模物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量為M的人在遠離任何星體的太空中，與他旁邊的飛船相對靜止。由于沒有力的作用，他與飛船總保持相對靜止的狀態(tài)。這個人手中拿著一個質(zhì)量為m的小物體，他以相對飛船為v的速度把小物體拋出，在拋出物體后他相對飛船的速度大小為

A． B． C． D．

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科目：高中物理 來源：2016屆北京市通州區(qū)高三下學(xué)期2月份摸底物理試卷（解析版） 題型：實驗題

某同學(xué)利用以下器材測量電源電動勢、內(nèi)阻和定值電阻的阻值．

待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω）

一個阻值未知的電阻 電壓表兩塊（內(nèi)阻很大，量程3V）

電流表（內(nèi)阻約為5Ω，量程0．6A） 滑動變阻器A（0～30Ω，3A）

滑動變阻器B（0～200Ω，0．2A）電鍵一個，導(dǎo)線若干

該同學(xué)設(shè)計了如圖甲的電路，用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù)．將滑動變阻器的滑片移到不同位置時，得到下表所示數(shù)據(jù)：

I（A）

0．10

0．20

0．25

0．30

0．40

0．45

U1（V）

2．91

2．80

2．76

2．69

2．58

2．55

U2（V）

2．40

1．81

1．49

1．21

0．60

0．29

根據(jù)題中所給信息回答下列問題：

（1）滑動變阻器應(yīng)選擇 （選填器材代號“A”或“B”）；

（2）根據(jù)甲圖用筆畫線代替導(dǎo)線把乙圖中的實物圖補充完整；

（3）該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中已經(jīng)畫出了U﹣I（U=U1﹣U2）圖線，請你在圖中畫出E﹣I圖線；

（4）根據(jù)圖線，求出電源電動勢E= V，內(nèi)阻r= Ω，定值電阻= Ω．

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科目：高中物理 來源：2016屆北京市通州區(qū)高三下學(xué)期2月份摸底物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一束光線從空氣射向玻璃，入射角為α．下列四幅光路圖中正確的是（ ）

A． B．

C． D．

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科目：高中物理 來源：2016屆北京市平谷區(qū)高三下學(xué)期零模理綜物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑的圓弧軌道，圓弧軌道下端與水平光滑桌面相切，小滑塊B靜止在水平桌面上．現(xiàn)將小滑塊A由圓弧軌道的最高點無初速釋放，A沿圓弧軌道下滑并滑上水平桌面，與B碰撞后結(jié)合為一個整體，繼續(xù)沿桌面向前滑動．已知圓弧軌道半徑R=0．8m；A和B的質(zhì)量相等，均為m=1kg．取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）A運動到圓弧軌道最低點時的速率

（2）A運動到圓弧軌道最低點時對圓弧軌道的壓力

（3）A和B碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能

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科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年江蘇南通中學(xué)高二選修上期中考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示,在滑動變阻器的滑片向左滑動的過程中,理想電壓表、電流表的示數(shù)將發(fā)生變化,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2,已知電阻R阻值大于電源內(nèi)阻r,則

A．電流表A的示數(shù)減小

B．電壓表V2的示數(shù)增大

C．電壓表V1的示數(shù)減小

D．ΔU1大于ΔU2

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