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精英家教网目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图所示,表示了它的原理:将一束等离子体喷射入磁场,在场中有两块正对的金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.如果射入的等离子体速度均为v,板间距离为d,板平面的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,等离子体充满两板间的空间,负载电阻是一长为2d,截面积为
S
2
圆柱形,其电阻率为等离子体的电阻率的
1
2
.当发电机稳定发电时,电流表示数为I,那么板间等离子体的电阻率为(  )
A、
BSv
3I
B、
BSv
2I
C、
BSv
2dI
D、
BSv
3dI
分析:电离气体充满两板间的空间,受到洛伦兹力发生偏转,在A、B间产生电势差,最终稳定时,电荷所受洛伦兹力和电场力处于平衡.根据平衡求出A、B间的电动势,从而根据闭合电路欧姆定律求出电离气体的电阻,再根据电阻定律求出电阻率.
解答:解:最终稳定时,电荷所受洛伦兹力和电场力处于平衡,有qvB=q
E
d
.解得E=vBd.
根据闭合电路欧姆定律得,电离气体的电阻R′=
E
I
-R=
Bdv
I
-ρ
2d
S
2
.
由电阻定律得,R′=ρ
d
S

将上式综合,解得ρ=
BSv
3I
.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
点评:本题综合考查了闭合电路欧姆定律、电阻定律与磁场的知识,关键知道稳定时,电荷受电场力和洛伦兹力处于平衡.
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