◎ 题目

如图所示，长方体发电导管的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，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B．发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势．若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率P=( vBdS RS+ρd )2R．调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最值为大（　　） A． v2B2dS 3ρ B． v2B2dS 4ρ C． v2B2dS 5ρ D． v2B2dS 6ρ

◎ 答案

运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为       r=ρ d S 根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即R=r时，外电阻消耗的电功率最大． 此时R=ρ d S ，代入电功率P=( vBdS RS+ρd )2R中得到 最大电功率Pm= v2B2dS 4ρ ． 故选B

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，长方体发电导管的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，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有…”主要考查了你对  【电功】，【电功率】，【电阻定律、电阻率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。