平行金屬板M、N的距離為d,其中勻強(qiáng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外(如圖所示),等離子群的速度為v,沿圖示方向射入,電容器電容為C,則( 。
分析:等離子群射入磁場中,受到洛倫茲力,離子將打到電容器兩極板上而產(chǎn)生電場,當(dāng)后來的離子所受的洛倫茲力與電場力平衡時(shí),電容器的電壓和電量都穩(wěn)定,由平衡條件求出電容器的電壓,由Q=CU求解其電量.
解答:解:等離子群射入磁場中,受到洛倫茲力,離子將打到電容器兩極板上而產(chǎn)生電場,當(dāng)后來的離子所受的洛倫茲力與電場力平衡時(shí),電容器的電壓和電量都穩(wěn)定,由平衡條件得
    qvB=q
u
d
,得U=Bvd,穩(wěn)定時(shí)U是一定的,與開關(guān)是否閉合無關(guān).則電容器的電量為Q=CU=BvdC.故B正確.
故選B
點(diǎn)評:本題考查磁流體發(fā)電機(jī)的原理,從分析離子的受力情況入手,抓住穩(wěn)定時(shí)洛倫茲力與電場力平衡是關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩塊相對平行金屬板M、N與電池相連,N板接地,在距兩板等遠(yuǎn)的P點(diǎn)固定一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,如果M板向上平移一小段距離,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,兩塊平行金屬板M、N豎直放置,兩板間的電勢差U=1.5×103 V,現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2 kg、電荷量q=4×10-5 C的帶電小球從兩板上方的A點(diǎn)以v0=4m/s的初速度水平拋出,小球恰好能從M板上端進(jìn)入兩板之間,并沿直線運(yùn)動(dòng)打到N板上的B點(diǎn).已知A距兩板上端的高度為h=0.2m,(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2),求:?
(1)小球到達(dá)M板上端時(shí)的速度大小vM和與水平方向夾角的正切值
(2)M、N兩板間的距離d,落點(diǎn)B距N板上端的距離L
(3)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek

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科目:高中物理 來源: 題型:

在地面上方的真空室內(nèi),有一對平行金屬板M、N豎直放置,兩板間存在恒定的電勢差,設(shè)兩板間的電場可看作是勻強(qiáng)電場,且兩板外無電場,將一電量q=4×10-6C的帶電小球從兩極板上方距兩極板上端高度h=0.2m的A點(diǎn)以初動(dòng)能EK0=8×10-3J水平拋出,球恰好從靠近M板上端處射入板內(nèi),然后沿直線運(yùn)動(dòng)并碰到N板上的B點(diǎn),B點(diǎn)與極板上端相距L=0.15m,如圖所示.
(1)說明小球從A到B的運(yùn)動(dòng)情況;
(2)試求M、N兩板間的電勢差.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,圓形導(dǎo)線框中磁場B1 的大小隨時(shí)間t周期性變化,使平行金屬板M、N間獲得如圖乙的周期性變化的電壓.M、N中心的小孔P、Q的連線與金屬板垂直,N板右側(cè)勻強(qiáng)磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2)的區(qū)域足夠大.絕緣檔板C垂直N板放置,距小孔Q點(diǎn)的距離為h.現(xiàn)使置于P處的粒子源持續(xù)不斷地沿PQ方向釋放出質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子(其重力、初速度、相互間作用力忽略不計(jì)).
(1)在0~
T2
時(shí)間內(nèi),B1大小按B1=kt的規(guī)律增大,此時(shí)M板電勢比N板高,請判斷此時(shí)B1的方向.試求,圓形導(dǎo)線框的面積S多大才能使M、N間電壓大小為U?
(2)若其中某一帶電粒子從Q孔射入磁場B2后打到C板上,測得其落點(diǎn)距N板距離為2h,則該粒子從Q孔射入磁場B2時(shí)的速度多大?
(3)若M、N兩板間距d滿足以下關(guān)系式:qUT2=25md2,則在什么時(shí)刻由P處釋放的粒子恰能到達(dá)Q孔但不會(huì)從Q孔射入磁場?結(jié)果用周期T的函數(shù)表示.
精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,兩塊平行金屬板M、N豎直放置,兩板間的電勢差U=1.5×103 V,現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2 kg、電荷量q=4×10-5 C的帶電小球從兩板上方的A點(diǎn)以v0=4m/s的初速度水平拋出,之后小球恰好從靠近M板上端處進(jìn)入兩板間,沿直線運(yùn)動(dòng)碰到N板上的B點(diǎn).已知A點(diǎn)距兩板上端的高度h=0.2m,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,求:
(1)小球到達(dá)M板上端時(shí)速度與水平方向夾角θ的正切值;
(2)M、N兩板間的 距離d;
(3)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek

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