1 . 如图所示，蹄形磁铁的磁极之间放置一个装有水银的玻璃器皿，器皿中心D和边缘C分别固定一个圆柱形电极和一个圆环形电极，两电极间水银的等效电阻为。在左边的供电电路中接入一个磁流体发电机，间距为的平行金属板之间有一磁感应强度为的匀强磁场，将一束等离子体以的水平速度喷入磁场。已知磁流体发电机等效内阻为，定值电阻，电压表为理想电表。闭合开关，水银流速趋于稳定时，电压表示数。求：
（1）水银旋转方向（俯视）；
（2）磁流体发电机的效率；
（3）水银旋转的机械功率。

2 . 如图所示，、为等离子体发电机的两个极板，分别通过导线与平行板电容器的两个极板、相连。与、与的间距均为，、中间有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度沿垂直于磁场的方向喷入磁场。、间加一垂直于纸面向外的匀强磁场，一电荷量为、质量为的负离子以速度沿平行于极板方向从点射入电容器。不计离子的重力和电容器的边缘效应．与相距较远，中的等离子体无法进入区域。
（1）已知离子在、间恰好做匀速直线运动，求、间匀强磁场的磁感应强度的大小；
（2）若撤去、间的磁场，离子从点以原来的速度入射后恰好从下极板的右侧边缘射出电场，射出电场时速度方向与水平方向成30°角，求点离下极板的距离；
（3）以极板右侧边缘点为原点建立如图所示的直角坐标系，在第一、四象限内存在磁感应强度大小均相等的匀强磁场，其中第四象限内区域的磁场方向垂直于纸面向外，其他区域内的磁场方向垂直于纸面向里。若在第（2）问的情形中，离子能够途经点到达点，求第一、四象限内匀强磁场的磁感应强度的大小。

3 . 太阳风含有大量高速运动的质子和电子，可用于发电。如图所示，太阳风进入两平行极板之间的区域，速度为v，板间距离为d，金属板的正对面积为S，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于太阳风初速度方向，负载电阻为R，太阳风充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，通过负载电阻的电流为I。
（1）判断金属板A、B的带电性质；
（2）求发电机的电动势；
（3）求板间气体的电阻率。

5 . 磁流体发电机可简化为如下模型：两块长、宽分别为a、b的平行金属板，彼此相距L，板间通入已电离的气流，两板间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向与两板平行，并与气流垂直，如图所示，在磁场的作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流，该气流的电阻率为，将两板分别与两根水平放置的光滑金属导轨、连接，电阻为R的金属棒垂直于导轨放置且接触良好，棒的中点用细绳经光滑定滑轮与质量为m的物体相连，导轨间的距离为d，导轨间存在竖直向下的大小为的匀强磁场，重力加速度为g，为使物体保持静止，则通入气流的速度v应为多大？（计算结果用题目中所给出的字母表示）

6 . 如图所示，蹄形磁铁的磁极之间放置一个装有导电液体的玻璃器皿，器皿中心和边缘分别固定一个圆柱形电极和一个圆环形电极，两电极间液体的等效电阻为R₁=1.0Ω。在左边的供电电路中接入一个磁流体发电机，间距为d=0.010m的平行金属板A、B之间有一磁感应强度为B=0.010T的匀强磁场，将一束等离子体以v=1.5×10⁵m/s的水平速度喷入磁场。已知磁流体发电机等效内阻为R₂=3.0Ω，定值电阻R₀=2.0Ω，电压表为理想电表。闭合开关S₀，导电液体流速趋于稳定时，电压表示数为10.0V。回答以下问题∶
(1)液体旋转方向为顺时针还是逆时针（俯视）？并作以解释；
(2)磁流体发电机的效率
(3)导电液体旋转的机械功率。

7 . 如图是磁流体发电机原理示意图。设平行金属板间距为d，发电通道长为a、宽为b，其间有匀强磁场，磁感应强度为B，导电流体的速度为v，电阻率为ρ，负载电阻为R，导电流体从一侧沿垂直磁场且极板平行方向射入极板间，(忽略粒子重力)求：
（1）该发电机产生的电动势；
（2）负载R上的电流I；
（3）求磁流体发电机总功率P；
（4）为了使导流体以恒定的速度v通过磁场，发电通道两端需保持一定的压强差，试计算。