组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 磁场 > 带电粒子在复合场中的运动 > 磁流体发电机 > 磁流体发电机的相关计算
题型:单选题-单题 难度:0.85 引用次数:425 题号:22896310
磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为v的等离子体(含有大量正、负带电粒子)垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接,上、下板就是一个直流电源的两极。稳定时两板间等离子体有电阻。忽略边缘效应,下列判断正确的是(       

A.上板为负极
B.上、下两极板间的电压
C.等离子体浓度越高,电动势越大
D.垂直两极板方向(即上、下方向)等离子体粒子受洛伦兹力(分力)和电场力平衡

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【推荐1】磁流体发电机,又叫等离子体发电机,图中的燃烧室在3000K的高温下将气体全部电离为电子和正离子,即高温等离子体。高温等离子体经喷管加速后以1000m/s的速度进入矩形发电通道。发电通道有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度B=6T等离子体发生偏转,在两极间形成电势差。已知发电通道长a=50cm,宽b=20cm,高d=20cm,等高速等离子体的电阻率ρ=2Ω·m。则以下判断中正确的是(  )

A.因正离子带电量未知,故发电机的电动势不能确定
B.图中外接电阻R两端的电压为1200V
C.当外接电阻R=8Ω时,发电机的效率最高
D.当外接电阻R=4Ω时,发电机输出功率最大
2022-01-18更新 | 733次组卷
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【推荐2】如图,平行金属板A、C面积均为S,相距为d,在两金属板之间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,通过导线将两金属板与平行金属导轨相连,两导轨水平放置且处于垂直导轨平面的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,长为L的金属棒的两端恰好静置在水平金属导轨上,平行金属导轨电阻不计,金属棒电阻为R,在平行金属板A、C左端均匀通入质量为m、电荷量为q的等离子体,其速度均为v,已知金属板A、C之间等离子体的电阻率为,开始时开关K断开,金属棒始终处于静止状态,下列判断中正确的是(  )
A.金属板A带正电
B.在开关K断开时,平行金属板A、C间产生的电势差为
C.在开关K闭合瞬间,通过金属棒L的电流大小为
D.在开关K闭合瞬间,金属棒L所受安培力大小为
2022-05-11更新 | 308次组卷
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【推荐3】一种发电装置如图所示。一对水平放置的平行金属板A、B之间有很强的磁场,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)以速度v沿垂直于磁场的方向射入磁场,把A、B和电阻R连接,A、B就是一个直流电源的两个电极。下列判断正确的是(  )
A.带正电的粒子在两板间受到的洛伦兹力方向向上
B.A板是电源的正极、B板是电源的负极
C.只增大等离子体的射入速度v,电源的电动势增大
D.只增大A、B两板的面积,电源的电动势增大
2023-01-06更新 | 827次组卷
共计 平均难度:一般