8．磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)．如圖所示，平行金屬板之間有一個很強(qiáng)的磁場，將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的等離子體，沿圖中所示方向噴入磁場．圖中虛線框部分相當(dāng)于發(fā)電機(jī)．把兩個極板與用電器相連，則（　　）
A．用電器中的負(fù)電荷運動方向從A到B
B．用電器中的電流方向從B到A
C．若只減小噴入粒子的速度，發(fā)電機(jī)的電動勢增大
D．若只增大磁場，發(fā)電機(jī)的電動勢增大

分析 本題的關(guān)鍵是動態(tài)分析過程，先根據(jù)左手定則判斷出正離子（或負(fù)離子）受到的洛倫茲力方向，從而判斷出金屬板電勢的高低，進(jìn)一步分析離子除受洛倫茲力外還受到電場力，最終二者達(dá)到平衡，得出結(jié)論．

解答 解：A、首先對等離子體進(jìn)行動態(tài)分析：開始時由左手定則判斷正離子所受洛倫茲力方向向上（負(fù)離子所受洛倫茲力方向向下），則正離子向上板聚集，負(fù)離子則向下板聚集，兩板間產(chǎn)生了電勢差，即金屬板變?yōu)橐浑娫�，且上板為正極下板為負(fù)極，所以通過用電器的電流方向從A到B，用電器中的負(fù)電荷運動方向從B到A．故AB錯誤；
C、此后的正離子除受到向上的洛倫茲力f外還受到向下的電場力F，最終兩力達(dá)到平衡，即最終等離子體將勻速通過磁場區(qū)域，因f=qvB，F(xiàn)=q$\frac{E}nrzv1fp$，則qvB=q$\frac{E}tfffjdn$，解得E=Bdv，所以電動勢E與速度v及磁場B成正比，所以若只減小噴入粒子的速度，發(fā)電機(jī)的電動勢減��；若只增大磁場，發(fā)電機(jī)的電動勢增大．故C錯誤，D正確．
故選：D

點評 正確受力分析和運動過程分析是解決動力學(xué)問題的關(guān)鍵，先根據(jù)左手定則判斷等離子體的正離子（或負(fù)離子）所受洛倫茲力的方向，從而知道金屬板的電勢高低，進(jìn)一步受力分析結(jié)合牛頓第二定律可得出最終等離子體做勻速直線運動，根據(jù)洛倫茲力等于電場力即可得出結(jié)論．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

6．用多用電表的歐姆擋測量一未知電阻的阻值．若將選擇倍率的旋鈕撥至“×100Ω”擋，測量時指針停在刻度盤0Ω附近處，為了提高測量的精確性，有下列可供選擇的步驟：
A．將兩根表筆短接
B．將選擇開關(guān)撥至“×1kΩ”擋
C．將選擇開關(guān)撥至“×10Ω”擋
D．將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，記下讀數(shù)
E．調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使指針停在0Ω刻度線上
F．將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋上
將必要的步驟選出來，這些必要步驟的合理順序是CAEDF（填寫步驟的代號）；若操作正確，上述D步驟中，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則此未知電阻的阻值Rx=160Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．下列關(guān)于電場強(qiáng)度的說法中，正確的是（　�。�
A．公式E=$\frac{F}{q}$只適用于真空中點電荷產(chǎn)生的電場
B．由公式E=$\frac{F}{q}$ 可知，電場中某點的電場強(qiáng)度E與試探電荷q在電場中該點所受的電場力成正比
C．在公式F=k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$ 中，k$\frac{{Q}_{2}}{{r}^{2}}$ 是點電荷Q2 產(chǎn)生的電場在點電荷Q1處的場強(qiáng)大�。欢鴎$\frac{{Q}_{1}}{{r}^{2}}$ 是點電荷Q 1 產(chǎn)生的電場在點電荷Q2處場強(qiáng)的大小
D．由公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$ 可知，在離點電荷非常近的地方（r→0），電場強(qiáng)度E可達(dá)無窮大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，一金屬球做豎直上拋運動，上下兩次穿過強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場區(qū)域的寬度剛好等于金屬球的直徑，下面說法正確的是（　�。�
A．金屬球上升穿越磁場過程中，所受安培力方向始終向下
B．金屬球下落穿越磁場過程中，加速度逐漸增大
C．金屬球上升和下落穿越磁場過程中，安培力做功相等
D．屬球上升和下落穿越磁場過程中，產(chǎn)生的焦耳熱相等

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．電磁彈射器是航空母艦上的一種艦載機(jī)起飛裝置，已由美國福特號航母首先裝備，我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器．電磁彈射系統(tǒng)包括電源、強(qiáng)迫儲能裝置、導(dǎo)軌和脈沖發(fā)生器等等．其工作原理可簡化為如圖所示；上下共4根導(dǎo)軌，飛機(jī)前輪下有一牽引桿，與飛機(jī)前輪連為一體，可收縮并放置在飛機(jī)的腹腔內(nèi)．起飛前牽引桿伸出至上下導(dǎo)軌之間，強(qiáng)迫儲能裝置提供瞬發(fā)能量，強(qiáng)大的電流從導(dǎo)軌流經(jīng)牽引桿，牽引桿在強(qiáng)大的安培力作用下推動飛機(jī)運行到高速．現(xiàn)有一彈射器彈射某飛機(jī)，設(shè)飛機(jī)質(zhì)量m=2×104kg，起飛速度為v=60m/s，起飛過程所受到阻力恒為機(jī)重的0.2倍，在沒有電磁彈射器的情況下，飛機(jī)從靜止開始勻加速起飛，起飛距離為l=200m，在電磁彈射器與飛機(jī)的發(fā)動機(jī)（設(shè)飛機(jī)牽引力不變）同時工作的情況下，勻加速起飛距離減為50m，假設(shè)彈射過程強(qiáng)迫儲能裝置的能量全部轉(zhuǎn)為飛機(jī)的動能．取g=10m/s2．求：
（1）請判斷圖中彈射器工作時磁場的方向；
（2）請計算該彈射器強(qiáng)迫儲能裝置貯存的能量；
（3）若假設(shè)強(qiáng)迫儲能裝置釋放電能時的平均放電電壓為U=1000V，飛機(jī)牽引桿的寬度d=2.5m，請計算強(qiáng)迫儲能裝置放電時的電流以及加速飛機(jī)所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（4）實際中強(qiáng)迫儲能裝置的放電電壓和功率均為可控，說出兩條航母上安裝電磁彈射的優(yōu)點．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，在前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，接在M、N兩端間的電壓表將顯示兩個電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時間內(nèi)排出的污水體積），下列說法中正確的是（　�。�
A．N端的電勢比M端的高
B．若污水中正負(fù)離子數(shù)相同，則前后表面的電勢差為零
C．電壓表的示數(shù)U跟a和b都成正比，跟c無關(guān)
D．在該裝置的高c和磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定時，電壓表的示數(shù)U跟污水的流量Q成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．某人浸泡在盛有60.0L水的浴盆中，在1h內(nèi)，人體所散發(fā)出的熱量使水溫從30℃上升到31.5℃（假設(shè)人體體溫保持恒定，且熱量沒有損失），該人一天可釋放多少熱量？1.00g脂肪燃燒放出39.7kJ的熱量，如果該人一天所需的熱量以食入脂肪來計算，則他一天至少需要食入多少克脂肪？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，讓一束均勻的陰極射線從兩極板正中間垂直穿過正交的電磁場，選擇合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和兩極之間的電壓U，帶電粒子將不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，然后撤去電場，粒子將做勻速圓周運動，并垂直打到極板上，兩極板之間的距離為d，則陰極射線中帶電粒子的比荷為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，比荷為$\frac{q}{m}$的帶正電粒子從靜止開始，經(jīng)間距為d的平行板中電場加速后，從G點沿紙面垂直于直線MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終打在照相底片上的H點．測得G、H間的距離為L，粒子的重力忽略不計．求：
（1）加速電場電壓；
（2）帶電粒子從靜止開始到H點的時間．

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同步練習(xí)冊答案