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电阻定律、电阻率
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磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用,其工作原理如下图所示,推进器矩形通道由四块板所围,通道长a=1.0m,宽b=0.20m,高c=0.08m,其中两侧面是金属板,上下
网友投稿 2022-12-15 00:00:00 互联网
◎ 题目
磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用,其工作原理如下图所示,推进器矩形通道由四块板所围,通道长a=1.0m,宽b=0.20m,高c=0.08m,其中两侧面是金属板,上下两板为绝缘板.两金属板间所加电压为U=200V,且位于x=0处的金属板电势较高,通道内部可视为匀强电场.试求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)若在通道内灌满海水(导体),海水的电阻率ρ=0.22Ω?m,两金属板间海水的电阻R为多大?(已知导体电阻
R=ρ
l
S
,式中ρ是导体的电阻率,l是导体的长度,S是导体的横截面积)
(3)若船静止时通道内灌满海水,并在通道内沿z轴正方向加B=8.0T的匀强磁场,求这时推进器对海水推力的大小和方向.
◎ 答案
(1)沿x方向,E=
U
b
=
200V
0.20m
=1000V/m
;
(2)视ac面为导体的横截面积,b为导体的长度,根据所给的规律得
R=ρ
l
S
=ρ
b
ac
=0.22×
0.20
1.0×0.08
Ω=0.55Ω
;
(3)
I=
U
R
=
200
0.55
A=363.64A
对海水推力 F=BIb=8.0×363.64×0.20N≈582.0N
根据左手定则,F的方向沿-y方向;
答:(1)匀强电场的场强大小为1000V/m;
(2)两金属板间海水的电阻R为0.55Ω;
(3)推进器对海水推力的大小为363.64N,方向沿-y方向.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用,其工作原理如下图所示,推进器矩形通道由四块板所围,通道长a=1.0m,宽b=0.20m,高c=0.08m,其中两侧面是金属板,上下…”主要考查了你对 【电阻定律、电阻率】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】 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。
http://www.00-edu.com/html/202212/423884.html
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