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    磁流体发电是一种新型发电方式，下图是其工作原理示意图。图甲中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为，前后两个侧面是绝缘体，下下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻相连。整个发电导管处于图乙中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示。发电导管内有电阻率为的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同。设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差维持恒定，求：

    （1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F多大；

    （2）磁流体发电机的电动势E的大小；

    （3）磁流体发电机发电导管的输入功率P。

     

    （1）

    （2）

    （3）


    解析:

    （1）不存在磁场时，由力的平衡得。

    （2）设磁场存在时的气体流速为v，则磁流体发电机的电动势

    回路中的电流

    电流I受到的安培力

    设为存在磁场时的摩擦阻力，依题意，存在磁场时，由力的平衡得

    根据上述各式解得

    （3）磁流体发电机发电导管的输入功率

    由能量守恒定律得故：

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    磁流体发电是一种新型发电方式，图1和图2是其工作原理示意图．图1中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻R1相连．整个发电导管处于图2中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示．发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势．发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同．设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为v0，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差△p维持恒定，求：
    （1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F多大；
    （2）磁流体发电机的电动势E的大小；
    （3）磁流体发电机发电导管的输入功率P．
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    磁流体发电是一种新型发电方式，图15-7和图15-8是其工作原理示意图.图15-7中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻RL相连.整个发电导管处于图15-8中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示.发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场作用产生了电动势.发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同.设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为v0，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差Δp维持恒定，求：

    图15-7

    图15-8

    (1)不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F多大；

    (2)磁流体发电机的电动势E的大小；

    (3)磁流体发电机发电导管的输入功率P.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    磁流体发电是一种新型发电方式，如图（a）（b）为其工作原理示意图.

    图（a）是长方体的发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，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，这两个电极与负载RL相连，整个发电导管处在如图（b）所示磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示.发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势.发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同.设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为v0，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差Δp维持恒定.求：

    （1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F；

    （2）磁流体发电机的电动势E的大小；

    （3）磁流体发电机发电导管的输入功率P.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    磁流体发电是一种新型发电方式，图15-7和图15-8是其工作原理示意图.图15-7中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻RL相连.整个发电导管处于图15-8中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示.发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场作用产生了电动势.发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同.设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为v0，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差Δp维持恒定，求：

    图15-7

    图15-8

    (1)不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F多大；

    (2)磁流体发电机的电动势E的大小；

    (3)磁流体发电机发电导管的输入功率P.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    磁流体发电是一种新型发电方式，图4中图（1）和图（2）是其工作原理示意图.图（1）中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻RL相连.整个发电导管处于图（2）中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示.发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势.发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同.设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为v0，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差Δp维持恒定，求:

    图4

    （1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F为多大？?

    （2）磁流体发电机的电动势E的大小；?

    （3）磁流体发电机发电导管的输入功率P.?

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