(2)設(shè).所在的側(cè)面兩銅板內(nèi)側(cè)之間的距離為.則細(xì)銅絲與導(dǎo)電液體的接觸點(diǎn)偏離的最大距離為多大? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示，ABCD為一液體槽，AB、CD所在的側(cè)面為銅板，其他側(cè)面及底面為絕緣板，槽中盛滿導(dǎo)電液體(設(shè)該液體導(dǎo)電時(shí)不發(fā)生電解).現(xiàn)用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)銅絲在下端固定一鐵球構(gòu)成一單擺，銅絲的上端固定在O點(diǎn)，下端穿出鐵球使得單擺擺動(dòng)時(shí)細(xì)銅絲始終與導(dǎo)電液體接觸(小球與液體不接觸).O點(diǎn)與液體槽的中央在同一條豎直線上.在AB、CD所在的銅板面上接上圖示電源，電源內(nèi)阻可忽略，電動(dòng)勢E=8 V.將電源負(fù)極和細(xì)銅絲的上端點(diǎn)分別連接到記憶示波器的“地”和“Y”輸入端.現(xiàn)將擺球拉離平衡位置使其在垂直于AB、CD的豎直面上做簡諧運(yùn)動(dòng).圖乙為閉合開關(guān)S后某段時(shí)間內(nèi)記憶示波器顯示的擺球與CD板之間的電壓波形，根據(jù)這一波形

(1)求單擺的擺長(取π2等于10，重力加速度g=10 m/s2)；

(2)設(shè)AB、CD所在的側(cè)面兩銅板內(nèi)側(cè)之間的距離為L=4 cm，則細(xì)銅絲與導(dǎo)電液體的接觸點(diǎn)偏離CD的最大距離Lm為多大?

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磁流體動(dòng)力發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，一個(gè)水平放置的上下、前后封閉的橫截面為矩形的塑料管，其寬度為l，高度為h，管內(nèi)充滿電阻率為ρ的某種導(dǎo)電流體(如水銀)。矩形塑料管的兩端接有渦輪機(jī)，由渦輪機(jī)提供動(dòng)力使流體通過管道時(shí)具有恒定的水平向右的流速v0。管道的前、后兩個(gè)側(cè)面上各有長為d的相互平行且正對(duì)的銅板M和N。實(shí)際流體的運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，為簡化起見作如下假設(shè)：①垂直流動(dòng)方向橫截面上各處流體的速度相同；②流體不可壓縮。

(1)若在兩個(gè)銅板M、N之間的區(qū)域加有豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，則當(dāng)流體以穩(wěn)定的速度v0流過時(shí)，兩銅板M、N之間將產(chǎn)生電勢差。求此電勢差的大小，并判斷M、N兩板哪個(gè)電勢較高；

(2)用電阻可忽略不計(jì)的導(dǎo)線將銅板M、N外側(cè)相連接，由于此時(shí)磁場對(duì)流體有力的作用，使流體的穩(wěn)定流速變?yōu)関(v＜v0)，求磁場對(duì)流體的作用力；

(3)為使流體的流速增加到原來的值v0，渦輪機(jī)提供動(dòng)力的功率必須增加，假設(shè)流體在流動(dòng)過程中所受的阻力與它的流速成正比，試推導(dǎo)出新增加功率的表達(dá)式。

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磁流體動(dòng)力發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，一個(gè)水平放置的上下、前后封閉的橫截面為矩形的塑料管，其寬度為l，高度為h，管內(nèi)充滿電阻率為ρ的某種導(dǎo)電流體(如水銀)．矩形塑料管的兩端接有渦輪機(jī)，由渦輪機(jī)提供動(dòng)力使流體通過管道時(shí)具有恒定的水平向右的流速v0．管道的前、后兩個(gè)側(cè)面上各有長為d的相互平行且正對(duì)的銅板M和N．實(shí)際流體的運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，為簡化起見作如下假設(shè)：①垂直流動(dòng)方向橫截面上各處流體的速度相同；②流體不可壓縮；③流體流動(dòng)過程中所受總的摩擦阻力與它的流速成正比，且比例系數(shù)為k．

(1)用電阻可忽略不計(jì)的導(dǎo)線將電阻為R的燈泡(不計(jì)燈泡電阻隨溫度的變化)接在銅板M、N的外側(cè)之間，由于此時(shí)磁場對(duì)流體有力的作用，使流體的穩(wěn)定流速變?yōu)?I>v(v＜v0)，求磁場對(duì)流體的作用力；

(2)現(xiàn)提高渦輪機(jī)提供的動(dòng)力，使液體的流速增加到原來的值v0，求此時(shí)這臺(tái)磁流體發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率及其供電的輸出效率．

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磁流體動(dòng)力發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，一個(gè)水平放置的上下、前后封閉的橫截面為矩形的塑料管，其寬度為l，高度為h，管內(nèi)充滿電阻率為ρ的某種導(dǎo)電流體（如水銀）．矩形塑料管的兩端接有渦輪機(jī)，由渦輪機(jī)提供動(dòng)力使流體通過管道時(shí)具有恒定的水平向右的流速v0．管道的前、后兩個(gè)側(cè)面上各有長為d的相互平行且正對(duì)的銅板M和N．實(shí)際流體的運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，為簡化起見作如下假設(shè)：①垂直流動(dòng)方向橫截面上各處流體的速度相同；②流體不可壓縮；③當(dāng)N、N之間有電流通過時(shí)，電流只從M、N之間正對(duì)的區(qū)域內(nèi)通過．
（1）若在兩個(gè)銅板M、N之間的區(qū)域加有豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，則當(dāng)流體以穩(wěn)定的速度v0流過時(shí)，兩銅板M、N之間將產(chǎn)生電勢差．求此電勢差的大小，并判斷M、N兩板哪個(gè)電勢較高；
（2）用電阻可忽略不計(jì)的導(dǎo)線將銅板M、N外側(cè)相連接（設(shè)電流只分布在M、N之間的長方體內(nèi)），由于此時(shí)磁場對(duì)流體有力的作用，使流體的穩(wěn)定速度變?yōu)関（v＜v0），求磁場對(duì)流體的作用力；
（3）為使速度增加到原來的值v0，渦輪機(jī)提供動(dòng)力的功率必須增加，假設(shè)流體在流動(dòng)過程中所受的阻力與它的流速成正比，試導(dǎo)出新增加功率的表達(dá)式．
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磁流體動(dòng)力發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，一個(gè)水平放置的上下、前后封閉的橫截面為矩形的塑料管，其寬度為l，高度為h，管內(nèi)充滿電阻率為ρ的某種導(dǎo)電流體（如水銀）．矩形塑料管的兩端接有渦輪機(jī)，由渦輪機(jī)提供動(dòng)力使流體通過管道時(shí)具有恒定的水平向右的流速v．管道的前、后兩個(gè)側(cè)面上各有長為d的相互平行且正對(duì)的銅板M和N．實(shí)際流體的運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，為簡化起見作如下假設(shè)：①垂直流動(dòng)方向橫截面上各處流體的速度相同；②流體不可壓縮；③當(dāng)N、N之間有電流通過時(shí)，電流只從M、N之間正對(duì)的區(qū)域內(nèi)通過．
（1）若在兩個(gè)銅板M、N之間的區(qū)域加有豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，則當(dāng)流體以穩(wěn)定的速度v流過時(shí)，兩銅板M、N之間將產(chǎn)生電勢差．求此電勢差的大小，并判斷M、N兩板哪個(gè)電勢較高；
（2）用電阻可忽略不計(jì)的導(dǎo)線將銅板M、N外側(cè)相連接（設(shè)電流只分布在M、N之間的長方體內(nèi)），由于此時(shí)磁場對(duì)流體有力的作用，使流體的穩(wěn)定速度變?yōu)関（v＜v），求磁場對(duì)流體的作用力；
（3）為使速度增加到原來的值v，渦輪機(jī)提供動(dòng)力的功率必須增加，假設(shè)流體在流動(dòng)過程中所受的阻力與它的流速成正比，試導(dǎo)出新增加功率的表達(dá)式．

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