Question

【題目】磁流體發(fā)電的原理如圖所示。將一束速度為v的等離子體垂直于磁場方向噴入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，在相距為d、寬為a、長為b的兩平行金屬板間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和電阻R連接，上、下板就是一個(gè)直流電源的兩極。若穩(wěn)定時(shí)等離子體在兩板間均勻分布，電阻率為ρ。忽略邊緣效應(yīng)，下列判斷正確的是（ ）

A. 上板為正極，電流

B. 上板為負(fù)極，電流

C. 下板為正極，電流

D. 下板為負(fù)極，電流

Answer 1

【答案】C

【解析】

等離子體進(jìn)入板間受到洛倫茲力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷離子的偏轉(zhuǎn)方向，即可確定極板的極性，離子在運(yùn)動(dòng)過程中同時(shí)受電場力和洛倫茲力，二力平衡時(shí)兩板間的電壓穩(wěn)定，由平衡條件求電源的電動(dòng)勢，結(jié)合電路知識(shí)分析板間的電流．

根據(jù)左手定則，正電荷受到的洛倫茲力方向向下，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上，因此下極板為電源的正極，根據(jù)平衡有，解得穩(wěn)定時(shí)電源的電動(dòng)勢，則流過R的電流為，而，，則得電流大小為，C正確．