Question

如圖所示，長方體發(fā)電導(dǎo)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(dǎo)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(yīng)強度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動，并通過專用管道導(dǎo)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(dǎo)出可變電阻消耗的電功率。調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過的物理知識，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為(        )

A．                       B．       
C．                      D．

Answer 1

B

解析試題分析：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(dāng)于電源，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)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。
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(dāng)于電源，其內(nèi)阻為，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻，即時，外電阻消耗的電功率最大，此時，由題知，可得最大電功率。
故選B
考點：電功、電功率；電阻定律
點評：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(dǎo)體的長度是導(dǎo)體順著電流方向的長度，圖中內(nèi)電路是導(dǎo)體長度是d，容易搞錯。