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磁流体发电的原理如图所示.将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为...

磁流体发电的原理如图所示.将一束速度为v的等离子体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.若稳定时等离子体在两板间均匀分布,电阻率为ρ.忽略边缘效应,下列判断正确的是(  )

A.上板为正极,电流

B.上板为负极,电流

C.下板为正极,电流

D.下板为负极,电流

 

C 【解析】 等离子体进入板间受到洛伦兹力而发生偏转,根据左手定则判断离子的偏转方向,即可确定极板的极性,离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力,二力平衡时两板间的电压稳定,由平衡条件求电源的电动势,结合电路知识分析板间的电流. 根据左手定则,正电荷受到的洛伦兹力方向向下,负电荷受到的洛伦兹力向上,因此下极板为电源的正极,根据平衡有,解得稳定时电源的电动势,则流过R的电流为,而,,则得电流大小为,C正确.
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如图所示,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒abc电荷量相等,质量分别为mambmc,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动,下列选项正确的是(  )

A.mambmc B.mbmamc

C.mcmamb D.mcmbma

 

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截面为矩形的载流金属导线置于磁场中,如图所示,将出现下列哪种情况(   

A.表面聚集正电荷,而表面聚集负电荷

B.表面聚集正电荷,而表面聚集负电荷

C.开始通电时,电子做定向移动并向偏转

D.表面电势不同,表面电势较高

 

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如图所示,套在很长的绝缘直棒上的小球,其质位为,电荷量为,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放在互相垂直且沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度为,磁感应强度为,小球与棒的动摩擦因数为,重力加速度为.求小球由静止沿棒下滑的最大加速度和最大速度.(设小球电荷量不变)

 

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目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图表示了它的原理:将一束等离子体喷射入磁场,在场中有两块金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.如果射入的等离子体速度均为v,两金属板的板长为L,板间距离为d,板平面的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时,电流表示数为I.那么以下正确的是

A.A板为正极

B.R中电流的方向向上

C.AB板产生的电动势为 BLV

D.A、B板间的等离子体的电阻为

 

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用绝缘细线悬挂一个质量为m,带电荷量为+q的小球,让它处于如图所示的磁感应强度为B的匀强磁场中.由于磁场的运动,小球静止在如图位置,这时悬线与竖直方向夹角为α,并被拉紧,则磁场的运动速度和方向可能是(  )

A.,水平向左

B.,水平向右

C.,竖直向上

D.,竖直向下

 

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