Question

1．磁流体发电机可以把气体的内能直接转化为电能，是一种低碳环保发电机，有着广泛的发展前景．其发电原理示意图如图所示，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，整体上呈电中性）喷射入磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场区域有两块面积为S、相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一闭合电路，设等离子体以速度v垂直磁场射入磁场，平行金属板间的气体电阻为r．则 （　　）

• A． 两平行金属板的上板带负电
• B． 微粒的电荷量越大，流经R的电流越大
• C． 流经R的电流I=$\frac{Bdv}{R+r}$
• D． 流经R的电流I=$\frac{Bdv}{R}$

Answer 1

分析 根据左手定则判断微粒的受力方向；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．

解答 解：A、根据左手定则，正电荷受洛仑兹力向上，负电荷受洛仑兹力向下，故两平行金属板的上板带正电荷，下板带负电荷，故A错误；
B、根据qvB=q$\frac{E}{d}$知，电荷的电量约去，电动势的大小与电荷的电量无关，则流经R的电流与电荷量无关，故B错误；
CD、根据qvB=q$\frac{E}{d}$得电动势的大小为：E=Bdv；
则流过R的电流为：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{Bdv}{R+r}$；
故C正确，D错误；
故选：C．

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，结合闭合电路欧姆定律进行求解．