精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
網上有資料顯示，至2006年5月份，美國磁流體發(fā)電機的容量已超過32 000千瓦，我國也已研制出幾臺不同形式的磁流體發(fā)電機.磁流體發(fā)電是一項新興技術,它可以把物體的內能直接轉化成電能,右圖是它的示意圖.平行金屬板A、B之間有一個很強的勻強磁場,將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量的正、負帶電粒子)噴入磁場,A、B兩板間便產生電壓.如果把A、B和用電器連接,A、B就是直流電源的兩個電極,就能對用電器供電.

磁流體發(fā)電
(1)圖中A、B兩板哪一個是發(fā)電機的正極?
(2)若A、B兩板相距為d,板間的磁感應強度為B,等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場,該發(fā)電機的電動勢是多大?
（1）B板（2）Bdv
(1)由左手定則知,正離子受洛倫茲力的方向向下,向B板偏轉,負離子受洛倫茲力的方向向上,向A板偏轉,故B板是發(fā)電機的正極.
(2)當外電路斷開時,正、負離子在洛倫茲力的作用下分別積累在B板和A板上,在A、B之間形成豎直向上的電場,電荷積累越多,兩板電壓越大,場強也越大,直到qE=qvB時,即E=vB時,等離子體做勻速直線運動,此時兩極板之間的電壓U=Ed=Bdv,這就是該發(fā)電機的電動勢.
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，相距d平行放置的金屬板a、b，兩板間有垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，等離子體(大量的等量正離子和負離子)的速度v沿水平方向射入兩板間．若等離子從兩板右邊入射，則a、b兩板中     板的電勢較高．a、b兩板間可達到的穩(wěn)定電勢差U＝        ．
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，電流從A點分兩路通過對稱的半圓支路匯合于B點，在圓環(huán)中心O處的磁感應強度為                           (   ).
A．最大，垂直紙面向外
B．最大，垂直紙而向里
C．零
D．無法確

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

振弦型頻率傳感器的結構如圖所示，它由鋼弦和永磁鐵兩部分組成，鋼弦上端用固定夾塊夾緊，下端的夾塊與一膜片相連接，當弦上的張力越大時，弦的固有頻率越大．這種裝置可以從線圈輸出電壓的頻率確定膜片處壓力的變化．下列說法正確的是
A．當軟鐵塊與磁鐵靠近時，a端電勢高
B．當軟鐵塊與磁鐵靠近時，b端電勢高
C．膜上的壓力較小時，線圈中感應電動勢的頻率高
D．膜上的壓力較大時，線圈中感應電動勢的頻率高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（24分）如圖(a)所示，水平放置的平行金屬板A和B間的距離為d，極長，B板的右側邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K，NM與水平擋板NP成60°角，K與N間的距離�，F有質量為m帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO＇的速度v0不斷射入，不計粒子所受的重力。
（1）若在A、B板上加一恒定電壓U=U0，則要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K，求U0的大小。
（2）若在A、B板上加上如圖（b）所示的電壓，電壓為正表示A板比B板的電勢高，其中，且粒子只在0~時間內入射，則能打到小孔K的粒子在何時從O點射入？
（3）在NM和NP兩檔板所夾的某一區(qū)域存在一垂直紙面向里的勻強磁場，使?jié)M足條件（2）從小孔K飛入的粒子經過磁場偏轉后能垂直打到水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求該磁場的磁感應強度的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法正確的是（   ）
A．所有電荷在磁場中都要受到磁場力
B．一切運動的電荷在磁場中都要受到磁場力
C．只有電荷的速度方向和磁場方向不在一條直線上時，才受到磁場力
D．當電荷的速度方向和磁場方向垂直時，所受磁場力最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖15-2-12所示，導線ab固定，導線cd與ab垂直且與ab相距一小段距離，cd可以自由移動，試分析cd的運動情況.

圖15-2-12

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

(2000年理科綜合)如圖16－109所示，厚度為h，寬度為d的導體板放在垂直于它的磁感強度為B的均勻磁場中，當電流通過導體板時，在導體板的上側面A和下側面A′之間會產生電勢差，這種現象稱為霍爾效應，實驗表明，當磁場不太強時，電勢差U、電流I和B的關系為U＝K·IB/d，式中的比例系數K稱為霍爾系數．霍爾效應可解釋如下：外部磁場的洛侖茲力使運動的電子聚集在導體板的一側，在導體板的另一側出現多余的正電荷，從而形成橫向電場．橫向電場對電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力，當靜電力與洛侖茲力達到平衡時，導體板上下兩側之間就會形成穩(wěn)定的電勢差．設電流I是電子的定向流動形成的，電子的平均定向速度為v，電量為e，回答下列問題：
(1)達到穩(wěn)定狀態(tài)時，導體板上側面A的電勢________下側面A′的電勢(填高于、低于或等于)．
(2)電子所受洛侖茲力的大小為________．
(3)當導體板上下兩側之間的電勢差為U時，電子所受靜電力的大小為________．
(4)由靜電力和洛侖茲力平衡的條件，證明霍爾系數為K＝1/ne，其中n代表導體板單位體積中電子的個數．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖中虛線MN是一垂直紙面的平面與紙面的交線，在平面右側的半空間存在一磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向外．O是MN上的一點，從O點可以向磁場區(qū)域發(fā)射電量為+q、質量為m、速率為v的粒子，粒子射入磁場時的速度可在紙面內各個方向．已知先后射入的兩個粒子恰好在磁場中給定的P點相遇，P到O的距離為L．不計重力及粒子間的相互作用．求：
(1)所考察的粒子在磁場中的軌道半徑；
(2)這兩個粒子從O點射入磁場的時間間隔。
 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案