Question

11．如图表示磁流体的发电原理：将一束等离子体（重力不计）沿图示方向以速度v喷射入磁场，金属板A、B就形成一个直流电源，设磁感应强度为B，金属板A、B相距d，外接电阻R，A、B间弥漫的电离气体电阻为r．则下述说法正确的是（　　）

• A． 金属板A为电源的正极
• B． 开关断开时，金属板间的电势差为Bvd
• C． 开关闭合后，金属板间的电势差为$\frac{BvdR}{R+r}$
• D． 等离子体发生偏转的原因是洛伦兹力大于所受电场力

Answer 1

分析 根据左手定则判断出正负电荷所受洛伦兹力的方向，从而判断出正负电荷的偏转方向，带正电的极板电势高，电流从正极板流向负极板；根据电场力和洛伦兹力平衡求出电动势的大小，结合闭合电路欧姆定律求出电流的大小，从而得出两极板间的电势差．

解答 解：A、根据左手定则知，正电荷向下偏，负电荷向上偏，则A板带负电．故A错误．
B、根据qvB=q$\frac{{E}_{电动}}{d}$ 得，E_电动=Bdv．故B正确．
C、因电动势的大小为：E=Bdv，
则流过R的电流为：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{Bdv}{R+r}$，
两极板间电势差为：U=IR=$\frac{BvdR}{R+r}$．故C正确．
D、等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力．故D正确．
故选：BCD．

点评 解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道电流在外电路中，由高电势流向低电势；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，结合闭合电路欧姆定律进行求解．