题目内容
如图是磁流体发电机的原理示意图，通道的上、下两个面是两块平行金属板，水平放置，通道的横截面积是边长为d的正方形．匀强磁场的方向垂直前、后两个侧面（即垂直图中纸面向里），磁感应强度为B．一等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电与负电的微粒，而从整体来说呈电中性）以速度v流过通道，这时两金属板上就聚集电荷，产生电压．已知发电机的等效内阻为r，负载电阻为R．试求：（1）发电机的电动势；
（2）发电机的总功率和输出功率．
分析：（1）根据电荷的洛伦兹力和电场力平衡求出发电机的电动势．
（2）根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小，通过P=EI求出发电机的总功率，根据P1=UI=I2R求解输出功率．
（2）根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小，通过P=EI求出发电机的总功率，根据P1=UI=I2R求解输出功率．
解答：解：（1）设电动势为E，依题意：Bqv=q
，则路端电压为：U=Bvd
则电动势E=
（R+r）=
（2）设总功率为P
P=IE
I=
总功率：P=EI=
=
输出功率为：P1=UI=Bdv?
=
答：（1）发电机的电动势为
；
（2）发电机的总功率和输出功率为
．
| U |
| d |
则电动势E=
| U |
| R |
| Bdv(R+r) |
| R |
（2）设总功率为P
P=IE
I=
| E |
| R+r |
总功率：P=EI=
| E2 |
| R+r |
| B2d2v2(R+r) |
| R2 |
输出功率为：P1=UI=Bdv?
| Bdv |
| R |
| B2d2v2 |
| R |
答：（1）发电机的电动势为
| Bdv(R+r) |
| R |
（2）发电机的总功率和输出功率为
| B2d2v2 |
| R |
点评：解决本题的关键知道稳定时电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡，然后结合闭合电路欧姆定律列式求解．
练习册系列答案
学期复习一本通学习总动员期末加暑假延边人民出版社系列答案
芒果教辅暑假天地重庆出版社系列答案
相关题目
（2009?南通一模）如图是磁流体发电机的示意图，在间距为d的平行金属板A、C间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与变阻器R相连，等离子体以速度v平行于两金属板垂直射入磁场．若要增大该发电机的电动势，可采取的方法是等离子体RAC（ ）
如图是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对着平行放置，且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R．在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场．当等离子束（分别带有等量正、负电荷的离子束）从左向右进入极板时，下列说法中正确的是（ ）
磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能．如图是磁流体发电机的装置：A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场，现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，两极之间的等效内阻为r，稳定时，磁流体发电机的电动势E=
（磁流体发电机）如图是磁流体发电机的示意图，在间距为d的平行金属板A、C间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与滑动变阻器相连，变阻器接入电路的电阻为R，等离子体连续以速度v平行于两金属板垂直射入磁场，理想电流表A的度数为I，则