题目
磁流体发电是一种新型发电方式,图甲和图乙是其工作原理示意图图甲中的A、B是电阻可忽略的导体电极,两个电极间的间距为d极板面积为S这两个电极与负载电阻R相连。假设等离子体(高温下电离的气体;含有大量的正负带电粒子)垂直于磁场进入两极板间的速度均为v。整个发电装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向如图乙所示。
(1)
请判断流过电阻R的电流方向?
(2)
请推导该磁流体发电机电动势E的大小;
(3)
若等离子体的平均电阻率为ρ,当开关闭合后,求AB两极间的电压大小。
答案: 解:根据左手定则可知,带正电的离子偏向A板,则通过电阻R的电流方向从a到b
解:平衡时 E电dq=qvB E电=vBd
解:等离子体的电阻 r=ρdS UabE电=RR+r Uab=RBdvR+ρdS