Question

【題目】某科研小組要用伏安法測(cè)量磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用器材如圖所示，其中，長(zhǎng)方體表示磁流體發(fā)電機(jī)的發(fā)電導(dǎo)管，其前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩表面是電阻不計(jì)的導(dǎo)體薄片，薄片上分別焊接一個(gè)接線(xiàn)柱．勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于前后兩個(gè)側(cè)面，含有正、負(fù)離子的高速流體在發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)向右勻速流動(dòng)，兩個(gè)接線(xiàn)柱間形成穩(wěn)定的電勢(shì)差．

①發(fā)電導(dǎo)管的 接線(xiàn)柱電勢(shì)高．(選填“上”或“下”)

②在圖中用筆連線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，把電路元件連接起來(lái)以達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>

③連接好電路后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組電流表示數(shù)I和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U的數(shù)據(jù)，在U—I坐標(biāo)系中描點(diǎn)如圖所示．根據(jù)描出的點(diǎn)作出U—I圖線(xiàn)，并由圖線(xiàn)求出磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E= V；內(nèi)阻r= ．

④該小組利用求出的內(nèi)阻r來(lái)研究流體的導(dǎo)電特性，首先測(cè)量了長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的各邊長(zhǎng)度分別為d1、d2、d3，如上圖所示，然后根據(jù)電阻定律r=求流體的電阻率，則公式中的電阻長(zhǎng)度l= ，S= .(用d1、d2、d3表示)

Answer 1

【答案】①下；②如圖所示；③如圖所示；3.5；2.5；④d1；d2d3．

【解析】

試題分析：①由左手定則可知，正電荷受到的洛倫茲力向下，下極板聚集正電荷，上極板聚集負(fù)電荷，下極板電勢(shì)高．

②伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

③根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象，圖象如圖所示：

由圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是3.5，則電源電動(dòng)勢(shì)E=3.5V，電源內(nèi)阻r==2.5Ω．

④由圖1所示可知，電阻率公式中的電阻長(zhǎng)度l=d1，橫截面積S=d2d3．