(2012?懷化三模)如圖所示,長方體發(fā)電導管的前后兩個側(cè)面是絕緣體,上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導體電極,兩極間距為d,極板面積為S,這兩個電極與可變電阻R相連.在垂直前后側(cè)面的方向上,有一勻強磁場,磁感應強度大小為B.發(fā)電導管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體,氣體以速度v向右流動,并通過專用管道導出.由于運動的電離氣體,受到磁場的作用,將產(chǎn)生大小不變的電動勢.若不計氣體流動時的阻力,由以上條件可推導出可變電阻消耗的電功率P=(
vBdS
RS+ρd
)2R
.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值,根據(jù)上面的公式或你所學過的物理知識,可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為( 。
分析:由題,運動的電離氣體,受到磁場的作用,將產(chǎn)生大小不變的電動勢,相當于電源,根據(jù)數(shù)學知識可知,當外電阻等于電源的內(nèi)阻時,外電阻消耗的電功率最大,根據(jù)電阻定律求出此時的內(nèi)阻,代入求出R消耗電功率的最值.
解答:解:運動的電離氣體,受到磁場的作用,將產(chǎn)生大小不變的電動勢,相當于電源,其內(nèi)阻為
      r=ρ
d
S

根據(jù)數(shù)學知識可知,當外電阻等于電源的內(nèi)阻,即R=r時,外電阻消耗的電功率最大.
此時R=ρ
d
S
,代入電功率P=(
vBdS
RS+ρd
)2R
中得到
最大電功率Pm=
v2B2dS

故選B
點評:本題關(guān)鍵是根據(jù)電阻定律求出電源的內(nèi)阻,要注意電阻定律中導體的長度是導體順著電流方向的長度,圖中內(nèi)電路是導體長度是d,容易搞錯.
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?懷化三模)在共點力合成的實驗中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示,如圖.圖上標出了F1、F2、F、F′四個力,其中
F′
F′
(填上述字母)不是由彈簧秤直接測得的;若F與F′的
大小
大小
基本相等,
方向
方向
基本相同,說明共點力合成的平行四邊行定則得到了驗證.

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(2012?懷化三模)以下是力學中的三個實驗裝置,由圖可知這三個實驗中共同的物理思想方法是( 。

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為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律,某同學設計了一個監(jiān)測河水電阻率的實驗.在一根均勻的長玻璃管兩端裝上兩個橡膠塞和鉑電極,如圖 (a)所示,兩電極相距L=0.314m,其間充滿待測的河水.安裝前他用如圖(b)游標卡尺(圖為卡尺的背面)測量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖(c)所示.

他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻約300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻可忽略不計的電流表,最大阻值1kΩ的滑動變阻器,電動勢E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組,開關(guān)等各一個,以及導線若干.圖(d)為根據(jù)他測得的包括坐標為(0,0)的點在內(nèi)的9組電流I、電壓U的值所畫的I-U圖線.
根據(jù)以上材料完成以下問題:
(1)測量玻璃管內(nèi)徑時,對應圖(b)中的游標卡尺中的A、B、C三部分中的哪一部分與玻璃管內(nèi)壁接觸
A
A
(填代號A或B或C);
(2)玻璃管的內(nèi)徑d=
6.70
6.70
mm;
(3)水的電阻率ρ=
11
11
Ω?m;(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)
(4)如圖(e)中的儀器實物部分已連線,將其他部分連接成能測出圖(d)數(shù)據(jù)的實物連接圖;
(5)開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應先滑至
A
A
端.(填寫A或B)

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