“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力能源供应系统而进行的实验假设在实验中，用飞机拖着...

“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力能源供应系统而进行的实验假设在实验中，用飞机拖着一根很长的金属线其下端悬挂一个金属球，以保证金属线总是呈竖直状态在高空环绕地球飞行，且每次飞经我国上空时都是由西北飞向东南方向，则下列说法正确的是　　

A. 这是利用运动导线切割地磁场的磁感线产生电动势的原理，金属线相当于发电机的绕组

B. 该发电机可产生直流电，且金属线的上端为正极

C. 该发电机可产生直流电，且金属线的上端为负极

D. 该发电机可产生交流电，当飞机在北半球飞行时、金属线的上端为其正极，当飞机在南半球飞行时、金属线的上端为其负极

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（14分）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空离地面约3000km处由东向西飞行，相对地面速度大约6.5×103m/s，从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，携带一根长20km，电阻为800Ω的金属悬绳，使这根悬绳与地磁场垂直，做切割磁感线运动。假定这一范围内的地磁场是均匀的，磁感应强度为4×10-5 T，且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同。根据理论设计，通过电离层（由等离子体组成）的作用，悬绳可以产生约3A的感应电流，试求：

（1）金属悬绳中产生的感应电动势；

（2）悬绳两端的电压；

（3）航天飞机绕地球运行一圈悬绳输出的电能（已知地球半径为6.4×103 km）。

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1992年7月，航天飞机“亚特兰蒂斯”号进行了一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空约300km处飞行，速度约为6.5×103m/s，方向由西向东，地磁场在该处的磁感应强度B=4×10-5T，地球半径为6400km，从航天飞机上释放了一颗卫星，卫星所携带的一根长L=20km的金属悬绳能产生的感应电动势约为__________V。

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下列说法不正确的是(　　)

A. 电力、电子设备都向外辐射电磁波

B. 在飞机上使用手机、电脑会干扰飞机的通信系统

C. 电磁污染对生物体不可能有损害

D. 电能是当今社会的主要能源

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某研究性学习小组进行地磁发电实验，匝数为n、面积为S的矩形金属线框可绕东西方向的水平轴转动，金属线框与微电流传感器组成一个回路，回路的总电阻为R。使线框绕轴以角速度匀速转动，数字实验系统实时显示回路中的电流随时间t变化的关系如图所示。当线圈平面和竖直方向的夹角为时，电流达到最大值。求：

(1)该处地磁场的磁感应强度大小B及地磁场方向与水平面间的夹角a；

(2)线框转动一周时间内回路中产生的焦耳热Q；

(3)线框转动时穿过线框的磁通量变化率的最大值（)；线框从磁通量变化率最大位置开始转过60°的过程中，通过导线的电荷量q。

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意大利和美国的航天科学家曾做过一个关于“绳系卫星”的实验：从航天飞机上释放一颗小卫星，小卫星与航天飞机之间用导电缆绳相连，从而进行多种科学实验，如图所示。若已知“绳系卫星”位于航天飞机的正下方,且跟航天飞机一起在地球赤道上空，以7.5km/s的线速度从东向西绕地球做匀速圆周运动，导电缆绳AB的长度L=20km且所在处地磁场的磁感应强度大小均为。

(1)判断缆绳AB哪一端电势高，且说明理由。

(2)求缆绳A、B间感应电动势的大小。

(3)取地球半径R=6400km，地球表面的重力加速度为9.8m/s2，试估算“绳系卫星”距地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）。

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核电站的核心是原子核反应堆，核燃料（如铀）释放出大量的核能，是和平利用核能的重要途径。我国的核电事业发展迅速，已经建成几座核电站，其中广东大亚湾核电站每年发电量约，其中的电力供应香港，30%的电力供应广东电网。据专家估计，通过核能发电，使得广东和香港两地每年减少燃煤消耗。核能作为一种新型能源有着广阔的前景。

（1）原子核是由___________组成的。在反应堆中，核燃料（如铀）发生______________释出大量的核能。

（2）已知煤的热值，则煤完全燃烧时放出的热量是多少_____？

（3）向大气中排放过量的二氧化碳等温室气体是造成“温室效应”的主要原因，大亚湾核电站与同等供电量的火力发电站相比，每年将少排放二氧化碳排放，已知通常情况下二氧化碳气体的密度为.则这些气体通常情况下的体积约为多少______？

（4）设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧产生的热量为Q，则火力发电站的效率根据上述资料，可估算出通常的火力发电站的效率约为多少______？

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我省天荒平水电站为抽水发电蓄能电站。该电站在晚上时间将水从下水库抽到与之落差近600m的上水库，将电力转化为势能蓄存起来。到白天的时候，再将水从上水库放下来发电，并入华东电网，从而既解决了白天电力供应不足的困难，又利用昼夜电力的差价创造了巨大的经济价值。设该电站年发电量3．0×109 kW·h，年抽水耗电量4．0×109 kW·h。抽水时电能约有15%转化为水的重力势能。已知水的密度为1．0×103kg/m3，下列估算正确的是（　　 ）

A．发电平均功率约为3．0×1012W

B．抽水平均功率约为4×1013W

C．每年平均给上水库蓄水约3．6×108m3

D．每天平均损耗的能量约为1．0×1012J

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如图所示是一个非接触式电源供应系统，左侧线圈连接小灯泡，右侧线圈接电源。它是基于电磁感应原理，可以实现无线电力传输。下列说法正确的是（　　 ）

A. 只要右侧线圈中输入电流，左侧小灯泡中就会有电流

B. 只有右侧线圈中输入变化的电流，左侧小灯泡中才会有电流

C. 右侧线圈中电流越大，左侧线圈中感应电动势越大

D. 右侧线圈中电流变化越快，左侧线圈中感应电动势越大

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