磁流体发电机示意图如图所示，a、b两金属板相距为d，板间有磁感应强度为B的匀强磁场，一束截面积为S，速度为v的等离子体自

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/07/15 08:08:51

磁流体发电机示意图如图所示，a、b两金属板相距为d，板间有磁感应强度为B的匀强磁场，一束截面积为S，速度为v的等离子体自左向右穿过两板后速度大小仍为v，截面积仍为S，只是等离子体压强减小了．设两板之间单位体积内等离子的数目为n，每个离子的电量为q，板间部分的等离子体等效内阻为r，外电路电阻为R．求：

（1）等离子体进出磁场前后的压强差△P；
（2）若等离子体在板间受到摩擦阻力f，压强差△P′又为多少；
（3）若R阻值可以改变，试讨论R中电流的变化情况，求出其最大值I_m，并在图中坐标上定性画出I随R变化的图线．

（1）外电路断开，等离子匀速通过，受力平衡时，两板间的电势差最大，即为电源电动势E，有：
q•
E
d＝qvB…①
∴E=Bdv…②
外电路闭合后：I＝
E
R+r＝
Bdv
R+r…③
等离子横向受力平衡：△p•s=BId…④
∴△p＝
BId
S＝
B2d2v
(R+r)S…⑤
（2）同理，沿v方向：△p′s=BId+f…⑥
△p′＝
B2d2v
(R+r)S+
f
s…⑦
（3）若R可调，由③式知，I随R减小而增大．当所有进入发电机的离子全都偏转到板上上形成电流时，电流达到最大值I_m，饱和值，因此Im＝
Q
t＝
nqSvt
t＝nqsv…⑧
因为I＜I_m，由③、⑧可得：R＞
Bd
nqs−r…⑨
因此：

当R＞
Bd
nqs−r时I随R的增大而减小
当R≤
Bd
nqs−r时，电流达饱和值Im.
由上分析：可画出如图所示的I-R图线（图中R0＝
Bd
nqs−r)
答：（1）等离子体进出磁场前后的压强差△P为
B2d2v
(R+r)S；
（2）若等离子体在板间受到摩擦阻力f，压强差△P′又为
B2d2v
(R+r)S+
f
s；
（3）若R阻值可以改变，R中电流的变化情况，若R可调，由I随R减小而增大．当所有进入发电机的离子全都偏转到板上上形成电流时，电流达到最大值I_m，饱和值，其最大值I_m为nqsv，画出的I随R变化的图线见上．

如图所示,水平放置的两平行金属板之间电压为U、相距为d,板间存在感应强度为B的匀强磁场, 如图所示，一束电子（电荷量为e）以速度v从A点垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，从C点穿出磁场时速度方向与电子如图,两平行金属板之间存在一磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束带点粒子流以速度V水平射入,为使粒子经过磁场如图所示，一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁场感应强度B并垂直于磁场边界的速度V射入宽度为d的匀强磁场中如图所示,带电平行金属板PQ和MN之间的距离为d；两金属板之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B．建立如图所示如图所示,框架的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B.试问如图所示,一束电子（电量为e）以速度v垂直磁感应强度为B,宽度为d的... 一束带电量为+q、质量为m的粒子在磁感应强度为 B的匀强磁场中,以初速度v0垂直于磁场自A点开始运动,如图所示,经时间t 如图所示,矩形线圈一边长为d,另一边长为a,电阻为R,当它以速度v匀速穿过宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场过程中：若L 如图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v水平射人，为使粒子流经磁场时 (1/2)一束带电量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度V射入宽度为d的匀强磁场中,穿出...