磁流体发电机可简化为如下模型:两块长、宽分别为a、b的平行板,彼此相距L,板间通入已电离的速度为v的气流,两板间存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向与两板平行,并与气流速度方向垂直,如图所示.把两板与外电阻R连接起来,在洛伦兹力作用下,气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流.设该气流的导电率(电阻率的倒数)为σ,则( )
A.该磁流体发电机模型的内阻为r= |
B.产生的电动势为E=Bav |
C.流过外电阻R的电流为I= |
D.该磁流体发电机模型的路端电压为 |
更新时间:2022-03-26 11:53:28
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【知识点】 磁流体发电机的相关计算
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【推荐1】霍尔效应有着广泛的应用,如对载流子浓度、电流、磁场的测量、电信号转换等。利用等离子体的霍尔效应可设计磁流体发电机。如图所示,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量的正、负带电粒子)以速度v垂直磁场方向喷入磁场,等离子体的电阻率为,A、B为两个正对的金属板,面积均为S,两板间距为d,板间磁场可看成方向水平、磁感应强度为B的匀强磁场。将外电阻R(未知)接在A、B两个极板间,下列说法正确的是( )
A.A板是电源的正极 | B.此电源的电动势为 |
C.此电源的输出功率一定是 | D.此电源的输出功率可能是 |
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【推荐2】关于下列三幅图的说法正确的是( )
A.图甲是速度选择器示意图,由图无法判断出带电粒子的电性,不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 |
B.图乙是磁流体发电机结构示意图,由图可以判断出极板是发电机的正极,且增大磁感应强度可以增大电路中的电流 |
C.图丙是质谱仪结构示意图,若图中磁场方向垂直于纸面向外,则该束带电粒子带正电 |
D.图丙是质谱仪结构示意图,打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大 |
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【推荐3】如图为磁流体发电机的原理示意图,间距为的平行金属板M、N间有磁感应强度大小为B且方向垂直纸面向里的匀强磁场,将一束含有大量带正电和带负电的等离子体以速度水平喷入磁场,两金属板间就产生电压.定值电阻、滑动变阻器(最大值为)及开关S串联后接在M、N两端,已知磁流体发电机的电阻为r(),则在电路闭合、滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中( )
A.金属板M为电源正极,N为电源负极 |
B.电阻消耗功率的最大值为 |
C.滑动变阻器消耗功率的最大值为 |
D.发电机的输出功率先增大后减小 |
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