法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究.实验装置的示意图如图所示，两块面积均为S的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d.水流速度处处相同，大小为v，方向水平，金属板与水流方向平行.地磁场磁感应强度的竖直分量为B，水的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应.则电阻R消耗的电功率（ ）A. P=(Bdv)2RB. P=B2d2v2Sρd+SRC. P=(BdvSρd+SR)2RD. P=(Bd2vρS+Rd)2R
问题描述：
法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究.实验装置的示意图如图所示，两块面积均为S的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d.水流速度处处相同，大小为v，方向水平，金属板与水流方向平行.地磁场磁感应强度的竖直分量为B，水的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应.则电阻R消耗的电功率（ ）
A. P=
(Bdv)2 R
B. P=
B2d2v2S ρd+SR
C. P=(
)2RBdvS ρd+SR
D. P=(
)2R Bd2v ρS+Rd
答
由平衡条件得：qvB=q
，E d
由电阻定律得：两极板间水的电阻r=ρ
，d S
电阻R消耗的电功率P=I2R=(
)2R，E r+R
解得：P=(
)2R；BdvS ρd+SR
故选C．
答案解析：水中的带电粒子受到地磁场的洛伦兹力作用而发生偏转，聚集在两极板上，两极板间产生电场，当带电粒子受到的洛伦兹力与电场力相等时，极板间电势差不变，由平衡条件求出电势差，然后由欧姆定律求出电阻消耗的电功率．
考试点：电功、电功率．
知识点：应用平衡条件、闭合电路欧姆定律、电阻定律、电功率公式即可正确解题．