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考点:磁流体发电

  • (19分)在一个很小的矩形半导体薄片上,制作四个电极EFMN,它就成了一个霍尔元件(如图),在EF间通人恒定的电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在MN间出现了电压UH,称为霍尔电压。
    (1)电流和磁场方向如图中所示,载流子是电子,MN两端中哪端电势较高?
    (2)试证明:K为与材料有关的常量。
    (3)为了提高霍尔元件的灵敏度,可采用哪些方法?[

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  • 目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机。如图所示表示出了它的原理: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,而从整体来说呈中性)喷射入磁场,磁场中有两块金属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的初速度为v,两金属板的板长(沿初速度方向)为L,板间距离为d,金属板的正对面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于离子初速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时,电流表的示数为I。那么板间电离气体的电阻率为:

    A.   B.     C.     D.

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  • 如图所示,磁流体发电机的通道是一长为L的矩形管道,其中按图示方向通过速度为v等离子体,通道中左、右两侧壁是导电的,其高为h,相距为a,而通道的上下壁是绝缘的,所加匀强磁场的大小为B,与通道的上下壁垂直.不计摩擦及粒子间的碰撞,则__________导电壁电势高(填“左”或“右”),两导电壁间的电压为___________.

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  • 目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机。右图表示它的发电原理: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,而从整体来说呈中性),喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集电荷,两板间形成一定的电压,A、B两板相当于电源的正负极,闭合开关S后,电阻R上有电流通过。下列说法正确的是(   )

    A.A板为正极,通过电阻R的电流从上到下
    B.A板为正极,通过电阻R的电流从下到上
    C.B板为正极,通过电阻R的电流从上到下
    D.B板为正极,通过电阻R的电流从下到上

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  • 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。下图是磁流体发电机的装置:A、B组成一对平行电极,两极间距为d,内有磁感应强度为B的匀强磁场,现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而整体呈中性)垂直喷射入磁场,每个离子的速度为v,电量大小为q,两极之间的等效内阻为r,稳定时,磁流体发电机的电动势E=________,设外电路电阻为R,则R上消耗的功率P=__________。

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  • 磁流体发电是一项新兴技术。如图所示,平行金属板之间有一个很强的磁场,将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体,沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连,则
    A.用电器中的电流方向从AB
    9 ^ i5 V+ W) W$ ]! K- B
    B.用电器中的电流方向从BA; Q4 G O3 e c- O8 R9 @6 Y
    C.若只增强磁场,发电机的电动势增大& Y: a3 [* _8 A$ X- j
    D.若只增大喷入粒子的速度,发电机的电动势增大/ ?6 _, d2 a( f# X& ]( d

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  • 目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,它可以把气体的内能直接转化为电能.如图10所示为它的发电原理图.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,从整体上来说呈电中性)喷射入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场中有两块面积S,相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路.设气流的速度为v,气体的电导率(电阻率的倒数)为g,则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为(  )
    A.I=, A→R→B* ]& ^: O% [ Y/ J: F5 ?# P$ F, P7 NB.I=,B→R→A4 Z7 Z6 ^ D4 ?: A
    C.I=,B→R→A7 B; K$ Z( L0 ]0 eD.I=,A→R→B( d7 G, D4 L) _, N+ U

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  • 如图,表示磁流体发电机的发电原理: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,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷,在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是:(      )

    A、A板带正电        
    B、有电流从b经用电阻流向a
    C、金属板A、B间的电场方向向下
    D、等离子体发生偏转的原因是离子所受电场力大于所受洛伦兹力

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  • 如图所示,是磁流体动力发电机的工作原理图.一个水平放置的上下、前后封闭的矩形塑料管,其宽度为a,高度为b,其内充满电阻率为ρ的水银,由涡轮机产生的压强差p使得这个流体具有恒定的流速v0.管道的前后两个侧面上各有长为L的由铜组成的面,实际流体的运动非常复杂,为简化起见作如下假设:

    a.尽管流体有粘滞性,但整个横截面上的速度均匀;
    b.流体的速度总是与作用在其上的合外力成正比;
    c.导体的电阻:R=ρl/S,其中ρ、l和S分别为导体的电阻率、长度和横截面积;
    d.流体不可压缩.
    若由铜组成的前后两个侧面外部短路,一个竖直向上的匀强磁场只加在这两个铜面之间的区域,磁感强度为B(如图).
    (1)写出加磁场后,两个铜面之间区域的电阻R的表达式
    (2)加磁场后,假设新的稳定速度为v,写出流体所受的磁场力F与v关系式,指出F的方向
    (3)写出加磁场后流体新的稳定速度v的表达式(用v0、p、L、B、ρ表示);
    (4)为使速度增加到原来的值v0,涡轮机的功率必须增加,写出功率增加量的表达式(用v0、a、b、L、B和ρ表示)。

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  • 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,右图是它的示意图.平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场,磁感应强度为B,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)垂直于B的方向喷入磁场,每个离子的速度为v,电荷量大小为q,A、B两板间距为d,稳定时下列说法中正确的是(     )

    A.图中A板是电源的正极
    B.图中B板是电源的正极
    C.电源的电动势为Bvd
    D.电源的电动势为Bvq

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