Question

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，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压．在图示磁极配置的情况下，下列表述正确的是（　　）

A．金属板A的电势较高

B．通过电阻R的电流方向是b→R→a

C．等离子体在A、B间运动时，磁场力对等离子体做正功

D．等离子体在A、B间运动时，磁场力对等离子体不做功

Answer 1

分析：等离子体含有大量带正电和带负电的微粒，这些微粒射入磁场时，受到伦兹力作用而偏转，由左手定则可以判断正、负电荷受到的洛伦兹力方向分别向上和向下，所以正电荷会聚集的A板上，负电荷聚集到B板上，故A板相当于电源的正极．电源的正极电势高于负极的电势．

解答：解：A、大量带正电和带负电的微粒射入磁场时，由左手定则可以判断正电荷受到的洛伦兹力向上，所以正电荷会聚集的A板上，负电荷受到的洛伦兹力向下，负电荷聚集到B板上，故B板相当于电源的负极，A板相当于电源的正极，所以通过电阻R的电流由a→R→b，金属板A的电势U_A高于金属板B的电势U_B，所以A正确B错误；
C、等离子体在A、B间运动时，磁场力总是与离子体的运动方向垂直，所以磁场力不做功，故C错误D正确．
故选：AD．

点评：根据左手定则判断洛伦兹力的方向，即可判断电荷的偏转方向，考查对磁流体发电机的理解能力．此题还可以等效成流体切割磁感线，由E=Bvd求得发电机的电动势．