Question

【題目】磁流體發(fā)電機,又叫等離子體發(fā)電機,圖中的燃燒室在3000K的高溫下將氣體全部電離為電子和正離子,即高溫等離子體．高溫等離子體經(jīng)噴管提速后以1000m/s進人矩形發(fā)電通道．發(fā)電通道有垂直于噴射速度方向的勻強磁場,磁感應強度B=6T．等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn),在兩極間形成電勢差．已知發(fā)電通道長a=50cm,寬b=20cm,高d=20cm,等離子體的電阻率ρ=2Ω·m．則以下判斷中正確的是（ ）

A．發(fā)電機的電動勢為1200V

B．因正離子帶電量未知，故發(fā)電機的電動勢不能確定

C．當外接電阻為8Ω時,發(fā)電機的效率最高

D．當外接電阻為4Ω時,發(fā)電機輸出功率最大

Answer 1

【答案】AD

【解析】

試題分析：由等離子體所受的電場力和洛侖茲力平衡得：，則得發(fā)電機的電動勢為E＝Ｕ＝Bdv＝1200Ｖ，選項A正確；發(fā)電機的電動勢與高速等離子體的電荷量無關，選項B錯誤；發(fā)電機的內(nèi)阻為；發(fā)動機的效率為，可知外電阻R越大，效率越高，故選項C錯誤；當電源的內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大，此時外電阻為R＝r＝4Ω，故選項D正確；故選AD。