Question

【題目】海水中含有大量的正負(fù)離子，并在某些區(qū)域具有固定的流動(dòng)方向，據(jù)此人們設(shè)計(jì)并研制“海流發(fā)電機(jī)”，可生產(chǎn)無污染的再生能源，對海洋航標(biāo)燈持續(xù)供電，其工作原理如圖所示，用絕緣防腐材料制成一個(gè)橫截面為矩形的管道，在管道上、下兩個(gè)表面裝有防腐導(dǎo)電板M，N，板長為a、寬為b（未標(biāo)出），兩板間距為d，將管道沿著海水流動(dòng)方向固定于海水中，將航標(biāo)燈L與兩導(dǎo)電板M和N連接，加上垂直于管道前后面的勻強(qiáng)磁場（方向如圖），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，海水流動(dòng)方向如圖所示，海水流動(dòng)速率為v，已知海水的電阻率為，航標(biāo)燈電阻為R，則下列說法正確的是

A.“海流發(fā)電機(jī)”對航標(biāo)燈L供電的電流方向是M→L→N

B.“海流發(fā)電機(jī)”產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是U=Bav

C.通過航標(biāo)燈L電流的大小是

D.“海流發(fā)電機(jī)”發(fā)電的總功率為

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A.由左手定則可知，海水中正、負(fù)離子受洛倫茲力作用分別向M板和N板；M板帶正電，N板帶負(fù)電，發(fā)電機(jī)對航標(biāo)燈提供電流方向 是M→L→N，故A項(xiàng)正確；

B.在M、N兩板間形成穩(wěn)定的電場后，其中的正、負(fù)離子受電場力和洛倫茲力作用而平衡，在兩板間形成穩(wěn)定電壓，則：

= Bqv，

解得：

U =Bdv，

故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.由閉合電路歐姆定律得 通過航標(biāo)燈的電流為

I=，

故C項(xiàng)正確；

D.“海流發(fā)電機(jī)”發(fā)電的總功率為：

P =IU=，

故D項(xiàng)錯(cuò)誤。