如圖3-3-4所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖,將氣體加熱到很高的溫度,使它成為等離子體(含有大量正、負(fù)離子),讓它以速度v通過磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū),這里有間距為d的電極a和b.

3-3-4

(1)說明磁流體發(fā)電機(jī)的原理.

(2)哪個(gè)電極為正極?

(3)計(jì)算電極間的電勢差.

(4)發(fā)電通道兩端的壓強(qiáng)差?

解析:(1)帶電粒子進(jìn)入磁場且受到洛倫茲力的作用而向兩個(gè)極板運(yùn)動(dòng),在兩個(gè)極板上積累的電荷越來越多,從而在兩個(gè)極板間產(chǎn)生豎直方向的電場,且越來越強(qiáng),最終后來的帶電粒子受電場力和磁場力平衡后,沿直線通過疊加場,而在兩個(gè)極板間產(chǎn)生了持續(xù)的電勢差.

(2)b板為電源正極.

(3)根據(jù)平衡時(shí)電場力等于洛倫茲力,即qE=qvB,E=因此得U=Bvd(即電動(dòng)勢).

(4)設(shè)負(fù)載電阻為R,電源內(nèi)阻不計(jì),通道橫截面為邊長等于d的正方形,入口處壓強(qiáng)為p1,出口處壓強(qiáng)為p2,當(dāng)開關(guān)閉合后,發(fā)電機(jī)的電功率為P=根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律有:

P=F1v-F2v,而F1=p1S,F2=p2S所以通道兩端壓強(qiáng)差為Δp=p1-p2=.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖6-3-4所示為小型斷電器的構(gòu)造示意圖,其中L為含鐵芯的線圈,P為可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的鐵片,K為彈簧,S為一對(duì)觸頭,A、B、C、D為四個(gè)接線柱.斷電器與傳感器配合,可完成自動(dòng)控制的要求,其工作方式是(    )

圖6-3-4

A.A與B接信號(hào)電壓,C與D可跟被控電路串聯(lián)

B.A與B接信號(hào)電壓,C與D可跟被控電路并聯(lián)

C.C與D接信號(hào)電壓,A與B跟被控電路串聯(lián)

D.C與D接信號(hào)電壓,A與B跟被控電路并聯(lián)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-1-4所示,由實(shí)驗(yàn)測得在5 s的時(shí)間內(nèi),從左往右穿過截面S的正電荷為2 C,從右往左穿過截面S的電荷量為2 C(負(fù)電荷),那么,電解液中的電流為__________A.如果加在電解液兩端的電壓為10 V,那么電解液的電阻為__________Ω.

3-1-4

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-3-4所示,在高H處有一個(gè)小球A,以速度v1水平拋出,與此同時(shí),地面上有一個(gè)小球B,以速度v2豎直向上拋出,兩球在空中相遇.則(    )

3-3-4

A.從它們拋出到相遇的時(shí)間是

B.從它們拋出到相遇所需的時(shí)間是

C.兩球拋出時(shí)的水平距離是H

D.兩球拋出時(shí)的水平距離為H

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-3-4所示為一主動(dòng)輪A通過皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪B的示意圖,主動(dòng)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),A輪上M點(diǎn)和B輪上N點(diǎn)受到的摩擦力方向?yàn)?FM_____________,F(xiàn)N______________.

圖3-3-4

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