Question

【題目】靜電屏蔽也不是什么高科技，小明想起課本上提到過(guò)一種新興的發(fā)電技術(shù)——磁流體發(fā)電。如下圖為磁流體發(fā)電機(jī)的原理示意圖，平行導(dǎo)體電極之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)，將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的電離氣體噴入磁場(chǎng)，兩極間就會(huì)產(chǎn)生電壓。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電離氣體在兩極間穿過(guò)的速度為v，兩極間距為d，則下列小明對(duì)如圖所示的磁流體發(fā)電機(jī)的說(shuō)法中，正確的是

A.上極為電源的正極

B.帶電粒子在兩極間運(yùn)動(dòng)時(shí)只受到磁場(chǎng)力的作用

C.在接有用電器之后，兩極間的電壓為Bdv

D.在接有用電器之后，要維持電離氣體勻速通過(guò)兩極間的區(qū)域，則需要左右存在一個(gè)確定的壓力差

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．由左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)離子偏轉(zhuǎn)使得兩極板帶電后，兩極間就存在靜電場(chǎng)，因此離子還受到靜電力的作用，故B錯(cuò)誤；
C．由

qvB-qE場(chǎng)=0

E=U開(kāi)=E場(chǎng)d

可知，該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)

E=Bdv

則通電后，兩極板間電壓為U=E-Ir，其中r為該發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻，故C錯(cuò)誤；
D．通電后，發(fā)電機(jī)內(nèi)部的電流由負(fù)極指向正極，即向下，由左手定則可知，電離氣體會(huì)受到向左的安培力，因此需要左側(cè)的氣體壓力大于右側(cè)的氣體壓力，才能維持電離氣體向右勻速通過(guò)兩極板間區(qū)域，故D正確。
故選D。