精英家教網(wǎng)磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,如圖是它的示意圖.平行金屬板a、b之間的距離為d,內(nèi)有一個很強的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負帶電粒子)垂直于B的方向噴入磁場,每個離子的速度為v,電荷量大小為q,忽略兩極之間的等效內(nèi)阻,穩(wěn)定時,通過外電阻的電流為(  )
A、
Bdv
R
B、
Bd
vR
C、
Bv
dR
D、
B
dvR
分析:抓住粒子受電場力和洛倫茲力平衡求出兩金屬板間的電勢差,根據(jù)歐姆定律求出電流的大。
解答:解:離子在兩板間受電場力和洛倫茲力平衡,有:qvB=q
U
d

解得U=Bvd.
則通過外電阻的電流I=
U
R
=
Bdv
R
.故A正確,B、C、D錯誤.
故選:A.
點評:解決本題的關(guān)鍵知道磁流體發(fā)電機的工作原理,知道穩(wěn)定時粒子受電場力和洛倫茲力平衡.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù).如圖所示,平行金屬板之間有一個很強的磁場,將一束含有大量正、負帶電粒子的等離子體,沿圖中所示方向噴入磁場.圖中虛線框部分相當于發(fā)電機.把兩個極板與用電器相連,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?湖北模擬)磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,如圖是它的示意圖.平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場,將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負帶電粒子)噴入磁場,A、B兩板間便產(chǎn)生電壓.如果把A、B和用電器連接,A、B就是一個直流電源的兩個電極.設(shè)A、B兩板間距為d,磁感應(yīng)強度為B,等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入A、B兩板之間,則下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能.如圖是磁流體發(fā)電機的裝置:A、B組成一對平行電極,兩極間距為d,內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,現(xiàn)持續(xù)將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和帶負電的微粒,而整體呈中性)垂直噴射入磁場,每個離子的速度為v,電量大小為q,兩極之間的等效內(nèi)阻為r,穩(wěn)定時,磁流體發(fā)電機的電動勢E=
Bdv
Bdv
,設(shè)外電路電阻為R,則R上消耗的功率P=
B2v2R
(R+r)2
B2v2R
(R+r)2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,如圖所示,平行金屬板A、B之間相距為d,板間的磁場按勻強磁場處理,磁感應(yīng)強度為B,等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場,金屬板A、B是邊長為a的正方形,等離子體的電阻率為ρ,外接電阻R.求:
(1)發(fā)電機的電動勢;
(2)電阻R上的電流;
(3)要使等離子體能進入磁場所需的外力.

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