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
分析:根據(jù)左手定則判斷板的極性,離子在運動過程中同時受電場力和洛倫茲力,二力平衡時兩板間的電壓穩(wěn)定.
解答:解:由左手定則知正電荷運動的方向向里,掌心向左,所以正離子向下偏轉(zhuǎn),兩板間電壓穩(wěn)定時滿足:qvB=q
E
d
,所以E=Bdv,則發(fā)電機的電動勢E=Bdv,
回路中的電流:I=
E
R+r
,R上消耗的功率:P=I2R=
B2v2R
(R+r)2

故答案為:Bdv;
B2v2R
(R+r)2
點評:本題考查了磁流體發(fā)電機的工作原理,要會分析電源的極性和兩板間電壓大小的影響因素.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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(dāng)于發(fā)電機.把兩個極板與用電器相連,則(  )

查看答案和解析>>

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( 。

查看答案和解析>>

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

查看答案和解析>>

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.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案