Question

【题目】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。如图所示，在两块长a=0.5m、宽b=0.2m，彼此相距L=0.2m的平行金属板间，存在着磁感强度B=1.2T的匀强磁场，方向与板面平行并与a边垂直。若将含有大量的分别带正电和负电的等离子体，以v=1000m/s的速度连续不断地喷入两金属板间，两金属板间便产生电压，若等离子体的电阻率ρ=0.1Ωm，求该发电机的电动势和最大输出功率。

Answer 1

【答案】，

【解析】

设发电机的电动势为E，

磁流体发电机达到稳定状态时，电场力与洛伦兹力平衡：则有：

则E=BLv=1.2×1000×0.2V=240V；

设发电机的内阻为r，则有：

当负载电阻的阻值和发电机的内阻阻值相等时（或路端电压为电动势一半，或电流为短路电流一半），发电机输出功率最大

最大输出功率