磁流体发电机模型docx

来源：乐鱼导航    发布时间：2023-10-18 20:01:16

　　最新范本 最新范本，供参阅! 模型十八:磁流体发电机模型 觀体发电，是緒电的流体臨子气体舷体）以扱高的產度瞬J到??中去冬使用蹴场对診號 体发生的效果，然后岌出电来。如图所示，在^卜晞场中的舷异体除竇述力之还会在与电流?外晞 场垂盲的方向上呈现电荷分JB，而发生电垮差或电场，称其为霍尔效应。从1?册廈来说，当一束極度是 i的越子逡入诵场强虔为刍的犠场一段时屁自円粒子所受曲电场力和洛伦兹力持平 Eq - Bvq E = Bv 却，粒子逬入犠场后不再发生偏按，它所发生的电动势，送样煎形成了少体岌电机的原墾。 XX[/XV X X [/ X V X ；X x E 1 1 F 1 F 1 L F 1 翟尔效应暗示 电注码、电功至複赣理囹 芸们能够将运动的粒子可看咸一很根切意志线的导电楼”根攀法竝第电富感应规则#会在術瞬芦 生动生电动势，如右團所示“ 为了便利求絡 假定％在运动过程中不费，其间巧星HS的推力，&是安培力。 F.=F「PId E — Bv-d 心=Kq Ph =曰黑丸=Bv.dKq 当外接电阻是氐时.I = — = 7牛 Kg + 严 Aj + y =r.= & +尸 r 壯亠矶 所以使用磁流体发电*只需加速帯电谎俸的喷发谨度号増加磯场强覆?耐能进步主足厂的功 率。琳情况下，考瘁軽子体自身的导电性睛，输出功率需求乗以一曲系和 现在，世界上正在研讨一种新式发电机叫磁流体发电机，如图表明它的原理：将一束 等离子体喷发入磁场，在磁场中有两块金属板 A、B，这时金属板上就会集合电荷，发生电 压，以下说法不正确的是（ ） 详离mot B板带正电 A板带正电 其他条件不变，只增大射入速度， Uab增大 其他条件不变，只增大磁感应强度， Uab增大 磁流体发电是一项新式技能，如图是它的暗示图。相距为 d的两平行金属板 P、Q之 间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有很多正、负带电粒子）以 速度v沿笔直于磁场的方向射入磁场，因为等离子体在磁场力的效果下运动方向发生偏转， P、Q板上就会集合电荷，然后在两板间发生电压。若 P、Q两板间的磁场、电场按匀强磁 场、匀强电场处理，磁感应强度为 B。 （1 ）求这个发电机的电动势 E ； （2）发电机的输出端 a、b直接有阻值为R的电阻，发电机的内电阻为 r。 a.在图示磁极装备的情况下，判别经过电阻 R的电流方向； b.核算经过电阻 R的电流的巨细I。 如图是磁流体发电作业原理暗示图。发电通道是个长方体，其间空部分的长、高、宽 分别为1、a、b，前后两个旁边面是绝缘体，上下两个旁边面是电阻可疏忽的导体电极，这两个 电极与负载电阻 R相连。发电通道处于匀强磁场里，磁感应强度为 B，方向如图。发电通 道内有电阻率为 「的高温等离子电离气体沿导管高速向右活动，运动的电离气体遭到磁场 效果，发生了电动势。发电通道两头必定要坚持必定压强差，使得电离气体以不变的流速 v 经过发电通道。不计电离气体所受的摩擦阻力。依据供给的信息完结下列问题： （1 ）判别发电机导体电极的正负极，求发电机的电动势 (2 )发电通道两头的压强差 p ; 如图所示是磁流体发电机的原理暗示图。已知平行金属板 A、B距离d=0.15m，其间 有与极板平行的匀强磁场，磁感应强度的巨细 B=0.1T，等离子体以速度 v=2 xi03m/s平行 于极板从左边笔直磁场射入。负载电阻 R=5 11。则 哪个极板是正极板？ 该发电机发生的电动势为多少? 磁流体推动船的动力来源于电流与磁场间的相互效果， 其作业原理如下图所示， 推动器 矩形通道由四块板所围， 通道长a=1.0m ,宽b=0.20m ,高c=0.08m ,其间两旁边面是金属板， 上下两板为绝缘板。 两金属板间所加电压为 U=220V ,且坐落x=0处的金属板电势较高， 通 道内部可视为匀强电场。试求： (1 )匀强电场的场强巨细； 若在通道内灌满海水(导体)，海水的电阻率 「=0.22门m，两金属板间海水的 电阻R为多大？(已知导体电阻 R= t右，式中T是导体的电阻率，是导体的长度，S是 导体的横截面积) 若船停止时通道内灌满海水，并在通道内沿 z轴正方向加B=8.0T的匀强磁场， 求这时推动器对海水推力的巨细和方向。 答案解析 1. B解析：很多带正电和带负电的微粒向右进入磁场时，由左手定则能判别正电荷受 到的洛伦兹力向下，所以正电荷会集合到 B板上，负电荷遭到的洛伦兹力向上，负电荷聚 集到A板上，故B板相当于电源的正极， A板相当于电源的负极，所以经过电阻 R的电流 从下到上，故 A正确，B 从下到上，故 A正确，B过错。 当粒子受力平衡时，洛伦兹力与电场力持平，即： 大磁感应强度都能够使 Uab增大。故CD正确。 本题挑选不正确的，故选 B。 2.解：终究电荷遭到洛伦兹力和电场力平衡，有： … D ° E nD2 兀 DE 流速 Q=vS= v （ ）2= = 2 BD 4 4B uDE 答：Q与E的联络表达式为 Q=— 4B qvB=qE= qU，增大射入速度或增 d qvB=q —，解得 D E v= BD 3.解：（1）终究电荷在电场力和洛伦兹力效果下处于平衡，有： qvB=q U，得发电机的 d 电动势E=Bdv ； （2） （2）a.依据左手定则，正电荷向上偏转，所以 P带正电，为直流电源的正极，经过电 阻R的电流方向：从a 阻R的电流方向：从a到b ； b.依据闭合电路欧姆规则有: 经过电阻R的电流的巨细为： E 1= R r Bdv R r 答：（1）这个发电机的电动势 E为Bdv ； （2）a.在图示磁极装备的情况下，经过电阻R的电流方向为从 （2）a.在图示磁极装备的情况下，经过电阻 R的电流方向为从a到b； b.经过电阻R的电流的巨细I为 Bav R r 4.解：（1）正离子在洛伦兹力的效果下倾向 A板，A板是正极板。 （2）设稳守时电动势为 E，洛伦兹力与电场力平衡，有: E qvB= q d 代入数据解得：E=30V。 答：（1）A极板是正极板； （2）该发电机发生的电动势为 30V。 、， U 200V 5.解：（1 ）沿 x 方向，E= = 1000V / m ； b 0.20m （2 ）视ac面为导体的横截面积，b为导体的长度，依据所给的规则得 l 、b 0.20 . i i R =0.22 X- =0.55 ; S ac 1.0 汉 0.08 U 200 A （3） I= = A=363.64A R 0.55 对海水推力 F=Blb=8.0 X363.64 X0.20N 带82.0N ■■坐落x =0处的金属板电势较高 依据左手定则，F的方向沿-y方向； 答：（1 ）匀强电场的场强巨细为 1000V/m ； （2） 两金属板间海水的电阻 R为0.55门； （3） 推动器对海水推力的巨细为 363.64N，方向沿-y方向。

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