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磁流體推進船的動力來源于電流與磁場間的相互作用。圖1是平靜海面上某實驗船的示意圖，磁流體推進器由磁體、電極和矩形通道（簡稱通道）組成。
如圖2所示，通道尺寸

、

。工作時，在通道內沿z軸正方向加

的勻強磁場；沿x軸負方向加勻強電場，使兩金屬板間的電壓

；海水沿y軸方向流過通道。已知海水的電阻率

小題1:船靜止時，求電源接通瞬間推進器對海水推力的大小和方向；
小題2:船以

的速度勻速前進。若以船為參照物，海水以

的速率涌入進水口，由于通道的截面積小于進水口的截面積，在通道內海水速率增加到

。求此時兩金屬板間的感應電動勢U_感；
小題3:船行駛時，通道中海水兩側的電壓按

U_感計算，海水受到電磁力的80%可以轉化為對船的推力。當船以

的速度勻速前進時，求海水推力的功率。

小題1:

(向右)
小題2:9.6
小題3:2880W

小題1:根據安培力公式,推力

其中

則

對海水推力的方向沿y軸方向(向右)
小題2:

小題3:根據歐姆定律,

安培推力

對船的推力

推力的功率

練習冊系列答案

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（1）為最準確完成實驗，在做實驗時最合理的是選擇______圖彈簧秤？（填寫“甲”、“乙”、或“丙”）

（2）在實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套（如圖丁）．實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．某同學認為在此過程中必須注意以下幾項：
A．兩根細繩必須等長．
B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上．
C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行．
其中正確的是______．（填入相應的字母）
（3）若在實驗中，把木板豎直放置，同時用細繩OA跨過釘在木板上的光滑的釘子C，下端掛重力已知的鉤碼，細繩OB用一個彈簧秤鉤住，如圖丁所示，可以通過改變鉤碼的個數和彈簧秤的拉力調整橡皮筋與兩細繩的結點O的位置．圖中OC與橡皮筋延長線的夾角為α，細繩OB與橡皮筋延長線的夾角為β，且α+β＞90°，下列操作正確的是______
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B．增加鉤碼個數后，為使結點位置不變，應增大β，同時增大彈簧秤的拉力
C．保持鉤碼個數不變，將釘子C向左移動一些，為使結點位置不變，應增大β，同時增大彈簧秤的拉力
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