精英家教網(wǎng)如圖所示是等離子發(fā)電機(jī)示意圖.磁感應(yīng)強(qiáng)度B為O.5T,兩極間距離為20cm,要使輸出電壓為220V.則等離子體的速度為
 
,a是電源的
 
極.
分析:根據(jù)電場力和洛倫茲力相等,求出等離子體的速度.根據(jù)左手定則判斷出正負(fù)電荷所受的洛倫茲力方向,從而確定上極板的帶電情況.
解答:解:電場強(qiáng)度E=
U
d

穩(wěn)定時,洛倫茲力與電場力相等,則qvB=qE,解得:
v=
E
B
=
U
Bd
=
220
0.5×0.2
m/s=2200m/s

根據(jù)左手定則知,正電荷向上偏轉(zhuǎn),負(fù)電荷向下偏轉(zhuǎn),則上極板帶正電,a是電源的正極.
故答案為:2200m/s,正.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,知道穩(wěn)定時,離子所受的電場力與洛倫茲力平衡.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,如圖所示,平行金屬板A、B之間相距為d,板間的磁場按勻強(qiáng)磁場處理,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場,金屬板A、B是邊長為a的正方形,等離子體的電阻率為ρ,外接電阻R.求:
(1)發(fā)電機(jī)的電動勢;
(2)電阻R上的電流;
(3)要使等離子體能進(jìn)入磁場所需的外力.

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科目:高中物理 來源:2015屆江蘇省高二上期中考試物理(理)試卷(解析版) 題型:計算題

磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,如圖所示,平行金屬板A、B之間相距為d,板間的磁場按勻強(qiáng)磁場處理,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場,金屬板A、B是邊長為a的正方形,等離子體的電阻率為ρ,外接電阻R。求:

(1)發(fā)電機(jī)的電動勢;

(2)電阻R上的電流;

(3)要使等離子體能進(jìn)入磁場所需的外力.

 

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