福建高考物理压轴题解读课件

2014年福建

理综22题厦门一中黄垅水2015.012014年福建厦门一中黄垅水2015.01原题展示原题展示还记得磁流体发电机吗？还记得磁流体发电机吗？31.对象学会审题物理审题四要素2.过程4.条件3.问题1.对象学会审题物理审题四要素2.过程4.条件3.问题某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽度为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连。整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变。描述几个主要对象？某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为5某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽度为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连。整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变。包含几个物理过程？隐含过程？某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道63个对象液柱磁场电路纵向力学推动横向电荷积累、流动2个过程3个对象液柱磁场电路纵向力学推动横向电荷积累、流动2个过程7某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽度为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连。整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变。问题（1）

：求开关闭合前，两板间的电势差大小U0；思考讨论1.已知条件是什么？2.为什么会形成电势差？某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道8d原理B正电荷BqvEqBqvEqd原理B正电荷BqvEqBqvEq9当洛伦兹力与电场力平衡时解：？当洛伦兹力与电场力平衡时解：？10管道带电液体在磁场中的运动，可等效地看成许许多多的金属棒在磁场中做切割运动，根据电磁感应定律，切割电动势开路时的端电压：方法二：管道带电液体在磁场中的运动，可等效地看成许许多多的金属棒在磁11思考讨论1.是哪个对象上的压强差？2.发生在哪个物理过程？3.为什么液体流动需要压强差？4.为什么接通前后压强差会变化？v0ΔP？问题（2）求开关闭合前后，管道两端压强差的变化ΔP。思考讨论1.是哪个对象上的压强差？v0ΔP？问题（2）求开关12ΔP=0P1SP1SvP2SP1SvΔF=ΔPS为什么液体流动需要压强差？ΔP=0P1SP1SvP2SP1SvΔF=ΔPS为什13v是否畅通无阻？v是否畅通无阻？14vv15vvfΔP2SBILfΔP1SIhdlvhdS=hdvvfΔP2SBILfΔP1SIhdlvhdS=hd16压力差克服阻力：侧向通电后，新增了安培阻力：压力差克服阻力：侧向通电后，新增了安培阻力：17I电阻r=ρd/hLhdlMNBRE,rI电流：I=ε/（R+r）

I电阻r=ρd/hLhdlMNBRE,rI电流：I=18联立解得：解：联立解得：解：191.电功率的公式有哪些？2.哪些量会引起功率的变化？3.函数关系怎样？思考讨论保持S=dh不变，求电阻R可获得的最大功率Pm及相应的宽高比d/h的值。第（3）个问题1.电功率的公式有哪些？思考讨论保持S=dh不变，求电阻R可20Rrε根据双变量×单变量√单变量√内外电流I相同，关联度高内外压与电阻成正比R不变，再转化为求I的极值问题解：Rrε根据双变量×单变量√单变量√内外电流I相同，关联度高内21另一约束：？另一约束：？22f(x)=ax+b/x

？“打勾函数”“均值不等式”f(x)=ax+b/x？“打勾函数”“均值不等式”23另一约束：另一约束：24福建高考物理压轴题解读课件253、用错模型。本题的电动势、内阻都在发生相互关联的变化，不符合原模型的前提条件，不能套用！这是本题设计的创新和亮点！但遗憾的是若套用旧模型，Rrε易错点“用错误的方法得出了正确的结论！”3、用错模型。Rrε易错点“用错误的方法得出了正确的结论！”261、不理解磁流体发电机的原理，就无法求解第（1）问，这是知识上的缺漏。2、分析不出沿管道流动的各种压力、阻力和安培力，就建立不了流动的平衡方程，这主要是综合分析能力和推理能力达不到。易错点1、不理解磁流体发电机的原理，就无法求解第（1）问，这是知识271、如果管道参数固定，改测侧向电压，则U=Bdv,可测液体流速，流量Q=dhv=Uh/B.举一反三，多题一解电磁流量计想更有收获，就要作一些改变,进行拓展、延伸、挖掘1、如果管道参数固定，改测侧向电压，则举一反三，多题一解电磁28（2001年全国理科综合）将流量计放在匀强磁场B中,磁场方向垂直前后两面。当导电液体流经流量计的流量稳定时，在管外将流量计上、下两表面间接入电阻R和电流表。若用I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为A．I(bR+ρc/a)/BB．I(aR+ρb/c)/BC．I(cR+ρa/b)/BD．I(R+ρbc/a)

/BbacBAR（2001年全国理科综合）将流量计放在匀强磁场B中,磁场方向29（09年宁夏卷）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160µV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（）A.1.3m/s，a正、b负B.2.7m/s，a正、b负C.1.3m/s，a负、b正D.2.7m/s，a负、b正（09年宁夏卷）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通30（2011.江苏模拟)利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，

C、D两侧面会形成电势差UCD，下列说法中正确的是：A．电势差UCD仅与材料有关B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差UCD＜0C．仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平举一反三，多题一解2.相同的电流，载流子不同，两侧电势差相反———“霍尔效应”（2011.江苏模拟)利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于31(2011•南昌一模)磁流体发电机的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为A．

B．

C．

D．3.考磁流体发电机的其它参数举一反三，多题一解(2011•南昌一模)磁流体发电机的原理：将一束等离子体喷射32

(2004年天津高考理综)．磁流体发电是一种新型发电方式，图6和图7是其工作原理示意图。图6中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为、、，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻相连。整个发电导管处于图7中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示。发电导管内有电阻率为的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同。设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差维持恒定，求：

（1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F多大；

（2）磁流体发电机的电动势E的大小；

（3）磁流体发电机发电导管的输入功率P。

(2004年天津高考理综)．磁流体发电是一种新型发电方式，33

（高三模拟）在原子反应堆中抽动金属或在医疗器件中抽动血液等导电液时,由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触,常使用一种电磁泵,图中表示这种电磁泵的结构,将导管放在磁场中,当电流穿过导电液体时,这种液体即被驱动.问:(1)这种电磁泵的原理是什么?(2)导电管的截面积为a×b,磁场的宽度为L,磁感应强度为B,液体穿过磁场区域的电流强度为I,求驱动力造成的压强差为多少?LabSNvIB4.安培力做动力——电磁驱动问题举一反三，多题一解（高三模拟）在原子反应堆中抽动金属或在医疗器件中抽动血液等34(06北京)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用，图是在平静海面上某实验船的示意图，磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道（简称通道）组成。

如图所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m，工作时，在通道内沿z轴正方向加B=8.0T的匀强磁场；沿x轴负方向加匀强电场，使两极板间的电压U=99.6V；海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.20Ω·m。

（1）船静止时，求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向。

（2）船以vs=5.0m/s的速度匀速前进。以船为参照物，海水以5.0m/s的速率涌入进水口，由于通道的截面积小于进水口的截面积，在通道内海水的速率增加到vd=8.0m/s。求此时金属板间的感应电动势U感。

（3）船行驶时，通道中海水两侧的电压按U‘=U-U感计算，海水受到电磁力的80%可以转化为船的动力。当船以vs=5.0m/s的速度匀速前进时，求海水推力的功率。

(06北京)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用35（2002年上海卷）如图为利用电磁作用输送非导电流体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A的小喷口，喷口离地的高度为h。管道中有一绝缘活塞，在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a、b，其中棒b的两端与一电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出,液体落地点离喷口的水平距离为x。若液体的密度为ρ，不计所有阻力，求：⑴活塞移动的速度.⑵该装置的功率.⑶磁感应强度B的大小.⑷若在实际使用中发现电压表的读数变小，试分析其可能的原因。

（2002年上海卷）如图为利用电磁作用输送非导电流体装置的示36（2007·海南）据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示.炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离d=0.10m，导轨长L=5.0m，炮弹质量m=0.30kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=2.0×103m/s。求通过导轨的电流I。（忽略摩擦力与重力的影响）还可以变出很多题，都要做一遍吗？（2007·海南）据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨373个对象液柱纵向力学推动横向电荷积累、流动2个过程磁场电路掌握方法，多题归一！透万3个对象液柱纵向力学推动横向电荷积累、流动2个过程磁场电路掌38谢谢！谢谢！小结1.考查了洛伦兹力、电动势、电势差、安培力、功率、压强等概念，以及电阻定律、闭合电路欧姆定律和电场强度与电势差的关系等知识点。2.考查了对以上概念的理解能力，推理能力，综合分析物理过程的能力，以及运用数学解决物理问题的能力。体现了物理模型思想，等效方法和数学方法等。小结1.考查了洛伦兹力、电动势、电势差、安培力、功率、压强等一、本题考了什么？1.考查了洛伦兹力、电动势、电势差、安培力、功率、压强等概念，以及电阻定律、闭合电路欧姆定律和电场强度与电势差的关系等知识点。2.考查了学生对以上概念的理解能力，推理能力，综合分析物理过程的能力，以及运用数学解决物理问题的能力。体现了物理模型思想，等效方法和数学方法等。一、本题考了什么？1.考查了洛伦兹力、电动势、电势差、安培力1.研究对象、时间、地点、事件地点：在图示矩形管道内时间：当加上横向匀强磁场时事件：管道两侧出现电势差，接上侧向外电阻将会形成侧向电流。结合题问，获取信息—学会审题对象：流动的导电液体1.研究对象、时间、地点、事件地点：在图示矩形管道内1、如果管道参数固定，只接侧向电表，则U=ε=Bdv,可测液体流速，进而可监测液体流量Q=dhv=Uh/B.2、如果导电液体中的自由电荷带电性不同，则两侧电势差方向相反，这就是“霍尔效应”。3、如果只改变管道的宽度，则输出电流、电压、功率怎样变化？试题的拓展与挖掘1、如果管道参数固定，只接侧向电表，则试题的拓展与挖掘d原理B正电荷d原理B正电荷福建高考物理压轴题解读课件（高三模拟）如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置，一长方体绝缘容器内部高为L，厚为d，左右两管等高处装有两根完全相同的开口向上的管子a、b，上、下两侧装有电极C（正极）和D（负极），并经开关S与电源连接。容器中注满能导电的液体，液体的密度为ρ．将容器置于一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里.当开关断开时，竖直管子a、b中的液面高度相同；开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差。若闭合开关S后，a、b管中液面将出现高度差为h，电路中电流表的读数为I，求磁感应强度B的大小。（高三模拟）如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置，一长2014年福建

理综22题厦门一中黄垅水2015.012014年福建厦门一中黄垅水2015.01原题展示原题展示还记得磁流体发电机吗？还记得磁流体发电机吗？491.对象学会审题物理审题四要素2.过程4.条件3.问题1.对象学会审题物理审题四要素2.过程4.条件3.问题某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽度为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连。整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变。描述几个主要对象？某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为51某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽度为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连。整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变。包含几个物理过程？隐含过程？某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道523个对象液柱磁场电路纵向力学推动横向电荷积累、流动2个过程3个对象液柱磁场电路纵向力学推动横向电荷积累、流动2个过程53某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽度为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连。整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变。问题（1）

：求开关闭合前，两板间的电势差大小U0；思考讨论1.已知条件是什么？2.为什么会形成电势差？某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道54d原理B正电荷BqvEqBqvEqd原理B正电荷BqvEqBqvEq55当洛伦兹力与电场力平衡时解：？当洛伦兹力与电场力平衡时解：？56管道带电液体在磁场中的运动，可等效地看成许许多多的金属棒在磁场中做切割运动，根据电磁感应定律，切割电动势开路时的端电压：方法二：管道带电液体在磁场中的运动，可等效地看成许许多多的金属棒在磁57思考讨论1.是哪个对象上的压强差？2.发生在哪个物理过程？3.为什么液体流动需要压强差？4.为什么接通前后压强差会变化？v0ΔP？问题（2）求开关闭合前后，管道两端压强差的变化ΔP。思考讨论1.是哪个对象上的压强差？v0ΔP？问题（2）求开关58ΔP=0P1SP1SvP2SP1SvΔF=ΔPS为什么液体流动需要压强差？ΔP=0P1SP1SvP2SP1SvΔF=ΔPS为什59v是否畅通无阻？v是否畅通无阻？60vv61vvfΔP2SBILfΔP1SIhdlvhdS=hdvvfΔP2SBILfΔP1SIhdlvhdS=hd62压力差克服阻力：侧向通电后，新增了安培阻力：压力差克服阻力：侧向通电后，新增了安培阻力：63I电阻r=ρd/hLhdlMNBRE,rI电流：I=ε/（R+r）

I电阻r=ρd/hLhdlMNBRE,rI电流：I=64联立解得：解：联立解得：解：651.电功率的公式有哪些？2.哪些量会引起功率的变化？3.函数关系怎样？思考讨论保持S=dh不变，求电阻R可获得的最大功率Pm及相应的宽高比d/h的值。第（3）个问题1.电功率的公式有哪些？思考讨论保持S=dh不变，求电阻R可66Rrε根据双变量×单变量√单变量√内外电流I相同，关联度高内外压与电阻成正比R不变，再转化为求I的极值问题解：Rrε根据双变量×单变量√单变量√内外电流I相同，关联度高内67另一约束：？另一约束：？68f(x)=ax+b/x

？“打勾函数”“均值不等式”f(x)=ax+b/x？“打勾函数”“均值不等式”69另一约束：另一约束：70福建高考物理压轴题解读课件713、用错模型。本题的电动势、内阻都在发生相互关联的变化，不符合原模型的前提条件，不能套用！这是本题设计的创新和亮点！但遗憾的是若套用旧模型，Rrε易错点“用错误的方法得出了正确的结论！”3、用错模型。Rrε易错点“用错误的方法得出了正确的结论！”721、不理解磁流体发电机的原理，就无法求解第（1）问，这是知识上的缺漏。2、分析不出沿管道流动的各种压力、阻力和安培力，就建立不了流动的平衡方程，这主要是综合分析能力和推理能力达不到。易错点1、不理解磁流体发电机的原理，就无法求解第（1）问，这是知识731、如果管道参数固定，改测侧向电压，则U=Bdv,可测液体流速，流量Q=dhv=Uh/B.举一反三，多题一解电磁流量计想更有收获，就要作一些改变,进行拓展、延伸、挖掘1、如果管道参数固定，改测侧向电压，则举一反三，多题一解电磁74（2001年全国理科综合）将流量计放在匀强磁场B中,磁场方向垂直前后两面。当导电液体流经流量计的流量稳定时，在管外将流量计上、下两表面间接入电阻R和电流表。若用I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为A．I(bR+ρc/a)/BB．I(aR+ρb/c)/BC．I(cR+ρa/b)/BD．I(R+ρbc/a)

/BbacBAR（2001年全国理科综合）将流量计放在匀强磁场B中,磁场方向75（09年宁夏卷）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160µV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（）A.1.3m/s，a正、b负B.2.7m/s，a正、b负C.1.3m/s，a负、b正D.2.7m/s，a负、b正（09年宁夏卷）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通76（2011.江苏模拟)利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，

C、D两侧面会形成电势差UCD，下列说法中正确的是：A．电势差UCD仅与材料有关B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差UCD＜0C．仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平举一反三，多题一解2.相同的电流，载流子不同，两侧电势差相反———“霍尔效应”（2011.江苏模拟)利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于77(2011•南昌一模)磁流体发电机的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为A．

B．

C．

D．3.考磁流体发电机的其它参数举一反三，多题一解(2011•南昌一模)磁流体发电机的原理：将一束等离子体喷射78

(2004年天津高考理综)．磁流体发电是一种新型发电方式，图6和图7是其工作原理示意图。图6中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为、、，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻相连。整个发电导管处于图7中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示。发电导管内有电阻率为的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同。设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差维持恒定，求：

（1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F多大；

（2）磁流体发电机的电动势E的大小；

（3）磁流体发电机发电导管的输入功率P。

(2004年天津高考理综)．磁流体发电是一种新型发电方式，79

（高三模拟）在原子反应堆中抽动金属或在医疗器件中抽动血液等导电液时,由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触,常使用一种电磁泵,图中表示这种电磁泵的结构,将导管放在磁场中,当电流穿过导电液体时,这种液体即被驱动.问:(1)这种电磁泵的原理是什么?(2)导电管的截面积为a×b,磁场的宽度为L,磁感应强度为B,液体穿过磁场区域的电流强度为I,求驱动力造成的压强差为多少?LabSNvIB4.安培力做动力——电磁驱动问题举一反三，多题一解（高三模拟）在原子反应堆中抽动金属或在医疗器件中抽动血液等80(06北京)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用，图是在平静海面上某实验船的示意图，磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道（简称通道）组成。

如图所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m，工作时，在通道内沿z轴正方向加B=8.0T的匀强磁场；沿x轴负方向加匀强电场，使两极板间的电压U=99.6V；海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.20Ω·m。

（1）船静止时，求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向。

（2）船以vs=5.0m/s的速度匀速前进。以船为参照物，海水以5.0m/s的速率涌入进水口，由于通道的截面积小于进水口的截面积，在通道内海水的速率增加到vd=8.0m/s。求此时金属板间的感应电动势U感。

（3）船行驶时，通道中海水两侧的电压按U‘=U-U感计算，海水受到电磁力的80%可以转化为船的动力。当船以vs=5.0m/s的速度匀速前进时，求海水推力的功率。

(06北京)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用81（2002年上海卷）如图为利用电磁作用输送非导电流体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A的小喷口，喷口离地的高度为h。管道中有一绝缘活塞，在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a、b，其中棒b的两端与一电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出,液体落地点离喷口的水平距离为x。若液体的密度为ρ，不计所有阻力，求：⑴活塞移动的速度.⑵该装置的功率.⑶磁感应强度B的大小.⑷若在实际使用中发现电压表的读数变小，试分析其可能的原因。

（2002年上海卷）如图为利用电磁作用输送非导电流体装置的示82（2007·海南）据报道，最近已研制出一种可投入