1 . 如图所示为磁流体发电机结构示意图，燃烧室在高温下产生大量的电子和正离子，即高温等离子体。高温等离子体以v=200m/s的速度平行于极板喷入两极板间。极板长a=0.2m，宽b=0.1m，两极板间距d=0.2m。极板间存在垂直纸面向里且与等离子体速度方向垂直的匀强磁场。磁感应强度B=6T。等离子体在磁场的作用下发生偏转，在两板间形成电势差。两极板与电阻R相连。若极板间等离子体的电阻率ρ=0.4Ω·m，不计极板电阻。则下列判断中正确的是（　　）

A．上极板带正电，下极板带负电

B．当电阻R=8Ω时，发电机供电电流为20A

C．若仅增加极板的长度a，发电机的电动势将增加

D．若增加等离子体的喷入速度v，发电机的电动势将增加

2 . 如图所示，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，从整体上来说是呈电中性）喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，匀强磁场的磁感应强度为B，磁场区域有两块面积为S、相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路，气体从一侧面垂直磁场射入板间，设等离子体气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g。
(1)请推导该磁流体发电机的电动势E的大小，并说明哪个极板为电源的正极；
(2)流过电阻R电流的大小和方向。

3 . 磁流体发电机的原理如图所示，现持续将一束速度为v的等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而整体呈中性）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A、B间便产生电压。如果把上、下板和一电流表及阻值为R电阻连接，上、下板就是一个直流电源的两极。稳定时电流表的示数为I，等离子体在两板间可认为均匀分布，忽略边缘效应，不计等离子体的重力和电流表的内阻，下列判断正确的是（　　）

A．B板相当于电源的负极

B．A、B板两端的电压U=Bdv

C．两板间等离子体的电阻率

D．若增大A、B两板间的距离，电流表的示数可能不变

4 . 目前世界上正在研究一种新型发电机——磁流体发电机，它电的原理图如图所示，设想在相距d的两平行金属板间加磁感应强度为B的匀强磁场，两板通过开关和灯泡相连，将气体加热电离后，由于正、负离子一样多，且带电荷量均为q，因而称为等离子体，将其以速度v喷入甲，乙两板之间，这时甲、乙两板就会聚集电荷，产生电压.这就是磁流体发电机的原理，它可以直接把内能转化为电能.试问：
（1）图中哪个极板是发电机的正极?
（2）发电机的电动势为多大?
（3）设喷入两极板间的离子流每立方米中有n个负电荷， 离子流的横截面积为S，则发电机的最大功率为多大?

5 . 目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，立体图如图甲所示，侧视图如图乙所示，其工作原理是：燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子，即高温等离子体，高温等离子体经喷管提速后以速度v＝1000 m/s 进入矩形发电通道，发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场（图乙中垂直纸面向里），磁感应强度大小B₀＝5T，等离子体在发电通道内发生偏转，这时两金属薄板上就会聚集电荷，形成电势差。已知发电通道长L＝50cm，宽h＝20cm，高d＝20cm，等离子体的电阻率ρ＝4Ωm，电子的电荷量e＝1.6×10^－19C。不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作用，则以下判断正确的是（　　）

A．发电机的电动势为2500V

B．若电流表示数为16A，则单位时间（1s）内打在下极板的电子有1020个

C．当外接电阻为12Ω时，电流表的示数为50 A

D．当外接电阻为50Ω时，发电机输出功率最大

6 . 如图所示，某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道宽为，管道高度为，上、下两面是绝缘板，前后两侧是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关和定值电阻相连。整个管道置于匀强磁场中，磁感应强度大小为、方向沿 轴正方向。管道内始终充满导电液体，两导体板间液体的电阻为，开关闭合前后，液体均以恒定速率沿轴正方向流动。忽略液体流动时与管道间的流动阻力。
（1）开关断开时，求两导板间电压，并比较导体板的电势高低；
（2）开关闭合后，求：
a. 通过电阻的电流及两导体板间电压；
b. 左右管道口之间的压强差。

7 . 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能，下图是它的示意图。平行金属板A、B（两板相距为d）之间有一个很强的磁场，磁感应强度为B，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）以速度沿垂直于B的方向喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。则下列说法正确的是

A．B板是电源正极	B．电流从B板经电阻流向A板
C．该发电机的电动势为Bdv	D．该发电机的电动势为

8 . 如图所示是磁流体发电机的装置，a、b组成一对平行电极，两板间距为d，板平面的面积为S，内有磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而整体呈中性垂直喷入磁场，每个离子的速度为v，负载电阻阻值为R，当发电机稳定发电时，负载中电阻的电流为I，求：
（1）a、b两板哪块板的电势高？
（2）磁流体发电机的电动势E；
（3）两板间等离子体的电阻率。

9 . 离子发动机是利用电能加速工质（工作介质）形成高速射流而产生推力的航天器发动机.其原理如图所示，其原理如下：首先系统将等离子体经系统处理后，从下方以恒定速率v₁向上射入有磁感应强度为B₁，方向垂直纸面向里的匀强磁场的区域 I 内，栅电极MN和 PQ间距为d。当栅电极MN、PQ间形成稳定的电场后，自动关闭区域I系统（包括进入其中的通道、匀 强磁场B₁）。区域Ⅱ内有垂直纸面向外，磁感应强度大小为B₂，放在A 处的中性粒子离子化源能够发射任意角度，但速度均为v₂的正、负离子，正离子的质量为 m，电荷量为q，正离子经过该 磁场区域后形成宽度为D的平行粒子束，经过栅电极MN、PQ之间的电场中加速后从栅电极PQ喷出，在加速正离子的过程中探测器获得反向推力（不计各种粒子之间相互作用、正负离子、等离子体的重力，不计相对论效应）.求：
（1）求在A处的正离子的速度大小v₂；
（2） 正离子经过区域I加速后，离开PQ的速度大小v₃。

10 . 一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向高速喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．已知等离子体喷入速度为v，A、B间磁感应强度为B，A、B间距为d．在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是

A．A板带正电

B．B板带正电

C．金属板A、B间只存在磁场

D．该磁流体发电机的电动势为vBd