Question

【題目】磁流體發(fā)電機(jī)是一項新興技術(shù)，它的示意圖如圖所示。平行金屬板A、B之間有一個很強(qiáng)的磁場，將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量的正、負(fù)帶電粒子)噴入磁場。A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。設(shè)A、B兩板長均為L、寬均為b，兩板相距為d，板間磁場為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體以速度v沿垂直于B的方向噴入磁場，則（ ）

A.B相當(dāng)于電源的負(fù)極

B.負(fù)載電阻R兩端的電壓大小為Bdv

C.磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢為Bbv

D.若通過負(fù)載電阻R的電流為I，那么兩板間等離子體的電阻率為

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.等離子體進(jìn)入磁場受洛倫茲力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由左手定則知，正電荷向B板偏轉(zhuǎn)，負(fù)電荷向A板偏轉(zhuǎn)，B板相當(dāng)于電源的正極，故A錯誤；

BC.最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，即qvB=q，則磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢為Bdv；由于兩板間等離子體有內(nèi)阻，負(fù)載電阻R兩端的電壓相對應(yīng)路端電壓，小于Bdv，故BC錯誤；

D.若通過負(fù)載電阻R的電流為I，等離子體的內(nèi)阻r=，根據(jù)全電路歐姆定律E=I（R+r），代入得兩板間等離子體的電阻率，故D正確。