Question

据报道，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验，实验取得了部分成功．航天飞机在地球赤道上

Answer 1

解题思路：（1）由E=BLv求出感应电动势；

（2）由闭合电路的欧姆定律可以求出悬绳两端的电压；

（3）求出航天飞机的周期，然后由W=UIt求出输出的电能．

（1）金属悬绳产生的感应电动势：

E=BLv=4×10^-5×20×10³×6.5×10³=5200V；

（2）悬绳相当于电源，悬绳两端电压：

U=E-IR=5200-3×800=2800V；

（3）航天飞机绕地球一圈需要的时间：

t=[s/v]=[2πr/v]=

2×3.14×(6.4×106+3×106)

6.5×103≈9.08×10³s，

悬绳输出的电能：W=UIt=2800×3×9.08×10³=7.6272×10⁷J；

答：（1）金属悬绳中产生的感应电动势为5200V；

（2）悬绳两端的电压2800V；

（3）航天飞机绕地球运行一圈悬绳输出的电能7.6272×10⁷J．

点评：

本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；电势差．

考点点评： 本题考查了求电动势、电压与电能问题，应用E=BLv、欧姆定律、电功公式即可在解题．