目前世界上正在研究的新型發(fā)電機(jī)磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖11所示.設(shè)想在相距為d,且足夠長(zhǎng)的甲、乙兩金屬板間加有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩板通過(guò)電鍵和燈泡相連,將氣體加熱到使之高度電離.由于正負(fù)電荷一樣多,且?guī)щ娏烤鶠閝,故稱(chēng)為等離子體.將其以速度v噴入甲、乙兩板之間,這時(shí)甲、乙兩板就會(huì)聚集電荷,產(chǎn)生電壓,它可以直接把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能.試問(wèn):
(1)圖中哪個(gè)極板是發(fā)電機(jī)的正極?答:______;
(2)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)多大?答:______;
(3)設(shè)噴入兩極間的離子流每立方米有n對(duì)一價(jià)正負(fù)離子,等離子體流的截面積為S,則發(fā)電機(jī)的最大功率多大?答:______.
(1)左手定則知正離子向上偏轉(zhuǎn),所以甲帶正電,
(2)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),兩板間電壓穩(wěn)定時(shí)滿(mǎn)足:qvB=qE=q
U
d
,所以U=Bdv,則發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E=Bdv,
(3)等離子體流的速度為v,則單位時(shí)間內(nèi)噴入等離子體的長(zhǎng)度為v,體積為vs,則電荷量為:vsnq,
電流I=
Q
t
=
nqsv
1
=nqsv,則功率P=EI=Bdv×nqsv=nBdqsv2
故答案為:(1)甲(2)Bdv(3)nBdqsv2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌相距為L,且位于同一豎直平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間接有電阻R,輕質(zhì)金屬桿ab長(zhǎng)為2L,緊貼導(dǎo)軌豎直放置,距b端為L/2處固定有質(zhì)量為m的球。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B并垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)ab桿由靜止開(kāi)始緊貼導(dǎo)軌繞b端向右自由倒下至水平位置時(shí),球的速度為v,若導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),導(dǎo)軌及金屬桿電阻不計(jì),試求此過(guò)程中:
(1)電阻R消耗的電能;
(2)R中的電流最大值。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖12-12所示,導(dǎo)軌與一電容器的兩極板C、D連接,導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸良好,當(dāng)ab棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),帶正電的小球?qū)⑾騙____________板靠近.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖11-7所示裝置,導(dǎo)體棒AB,CD在相等的外力作用下,沿著光滑的軌道各朝相反方向以0.lm/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里,磁感強(qiáng)度B=4T,導(dǎo)體棒有效長(zhǎng)度都是L=0.5m,電阻R=0.5Ω,導(dǎo)軌上接有一只R′=1Ω的電阻和平行板電容器,它的兩板間距相距1cm,試求:(l)電容器及板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( 。
A.磁卡的記錄原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,讀取原理是電流的磁效應(yīng)
B.日光燈在正常發(fā)光時(shí),啟動(dòng)器中的動(dòng)觸片與靜觸片是分開(kāi)的
C.電磁爐是利用渦流的熱效應(yīng)來(lái)加熱物體的
D.電動(dòng)機(jī)、變壓器的鐵芯用硅鋼片代替整塊鐵芯是為了減小渦流損失

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示是一種冶煉金屬的感應(yīng)爐的示意圖,此種感應(yīng)爐應(yīng)接怎樣的電源( 。
A.直流低壓B.直流高壓C.低頻交流電D.高頻交流電

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

德國(guó)《世界報(bào)》報(bào)道,個(gè)別西方發(fā)達(dá)國(guó)家正在研制電磁脈沖波武器--電磁炸彈.電磁炸彈在高空爆炸時(shí),能使地面上很大范圍內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到每米數(shù)千伏,使得電網(wǎng)設(shè)備、通信設(shè)施和計(jì)算機(jī)中的硬盤(pán)與軟件均遭到破壞.電磁炸彈有如此破壞力的主要原因是(  )
A.電磁脈沖引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.電磁脈沖產(chǎn)生的動(dòng)能
C.電磁脈沖產(chǎn)生的高溫
D.電磁脈沖產(chǎn)生的強(qiáng)光

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖是用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖.設(shè)線圈的自感系數(shù)較大,線圈的直流電阻RL與燈泡的電阻R滿(mǎn)足RL?R,則在開(kāi)關(guān)S由閉合到斷開(kāi)的瞬間,可以觀察到(   )
A.燈泡立即熄滅
B.燈泡逐漸熄滅
C.燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象
D.只有在RL?R時(shí),才會(huì)看到燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖L是自感系數(shù)很大的線圈,但其自身的電阻幾乎為零.A和B是兩個(gè)完全相同的燈泡.(    )

A.當(dāng)開(kāi)關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)時(shí),A、B均立即熄滅
B.當(dāng)開(kāi)關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)時(shí),A、B均由亮變暗,直至熄滅
C.當(dāng)開(kāi)關(guān)由斷開(kāi)變?yōu)殚]合時(shí),A立即變亮且亮度不變,B由亮變暗,直到不亮
D.當(dāng)開(kāi)關(guān)由斷開(kāi)變?yōu)殚]合時(shí),A由亮變?yōu)楦,B由亮變暗,直到不亮

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