下圖所示為磁流體發(fā)電機的示意圖。在距離為d的兩平行金屬板間，有方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B。左側(cè)有高速運動的等離子體（含有相等數(shù)量的正、負離子）射入其間，設每個離子所帶的電量為q，射入速度為V，重力不計，離子在洛侖茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，分別聚集在M、N板上，使該裝置成為一個電源，則此發(fā)電機的電動勢為______。當閉合開關(guān)K時通過R的電流方向為______ （填“向上”或“向下”）
Bvd        向下  
帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：該模型為磁流體發(fā)電機模型，等離子體受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在兩極板間形成電勢差，最終等離子體受電場力和洛倫茲力處于平衡，根據(jù)平衡求出發(fā)電機的電動勢，根據(jù)極板帶電的正負判斷電流的流向．
解：當?shù)入x子體受電場力和洛倫茲力處于平衡時，有：．則電動勢E=Bvd．正電荷向上偏，負電荷向下偏，最終上極板帶正電，下極板帶負電，則閉合開關(guān)K時通過R的電流方向為：向下．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

帶電粒子在勻強磁場中運動，由于受到阻力作用，粒子的動能逐漸減�。◣щ姾闪坎蛔�，重力忽略不計），軌道如圖中曲線abc所示.則該粒子
 
A．帶負電，運動方向a→b→c
B．帶負電，運動方向c→b→a
C．帶正電，運動方向a→b→c
D．帶正電，運動方向c→b→a

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一質(zhì)量m、電荷量+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動.細桿處于磁感應強度為B的勻強磁場中.現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0,以后的運動過程中圓環(huán)運動的速度圖象可能是（    ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在光滑絕緣水平面上平放著一內(nèi)壁光滑、絕緣的空心細管，管內(nèi)M端有一帶正電的小球P，在距離管的N端正右方2h的A1處有另一不帶電的小球Q，存足夠大空間區(qū)域有豎直向下的勻強磁場，磁感強皮為B�，F(xiàn)讓細管以垂直管長方向的速度v1水平向右勻速運動，同時讓Q以某速度v2從A1點出發(fā)沿A1A2勻速運動，細管運動到A1處時，A1A2與細管延長線的夾角為45°。若小球P恰好在A處相對水平面以速度離開管的N端，一段時間后與Q相碰，試求：
（1）P的帶電量與質(zhì)量之比的大�。�
（2）v2的人小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一勻強磁場，磁場方向垂直于xOy平面，在xOy平面上，磁場分布在以O為圓心的一個圓形區(qū)域內(nèi)。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點O開始運動，初速度為v，方向沿x軸正方向。后來，粒子經(jīng)過y軸上的P點，如圖所示。不計重力的影響。粒子經(jīng)過P點時的速度方向可能是圖中箭頭表示的   （   ）
A．只有箭頭a、b是可能的
B．只有箭頭b、c是可能的
C．只有箭頭c是可能的
D．箭頭a、b、c、d都是可能的

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，abcd是長為2L、寬為L的長方形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里勻強磁場，磁感應強度的大小為B。在ab邊中點M有一粒子源，該粒子源能不斷地向區(qū)域內(nèi)發(fā)出質(zhì)量為、電量大小為q的帶負電的粒子，粒子速度的大小恒定，沿紙面指向各個方向，不計粒子重力。其中垂直于ab邊入射的粒子恰能從ad邊中點N射出磁場。求：
(1)粒子入射的速度大��；
(2)bc邊有粒子射出的寬度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(18分)如圖所示，ABCD是邊長為L的正方形，在其中的適當區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以大小為v的速度垂直BC邊從C點射入正方形區(qū)域，所經(jīng)過的區(qū)域都有磁場，最后從A點射出磁場。不計粒子重力。求：
（1）勻強磁場的磁感應強度B的大�。�
（2）若完全相同的粒子以相同的速度從BC的中點O垂直BC邊射入正方形區(qū)域，在到達P點前，所經(jīng)過的區(qū)域沒有磁場，從P點開始，所經(jīng)過的區(qū)域都有磁場，最后從A點射出磁場。則P點到BC邊的距離x＝?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，帶電荷量+q、質(zhì)量m的小球從傾角為θ的光滑斜面由靜止下滑，勻強磁場B垂直紙面向外，小球在斜面上運動的最大距離為________________.若小球跟斜面的動摩擦因數(shù)為μ，且勻強磁場B大小不變，方向反向，現(xiàn)仍讓小球由靜止下滑，則小球在斜面上運動的最大速度為__________________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一帶負電荷的粒子以速度v由坐標原點在xOy平面第Ⅳ象限內(nèi)沿與x軸45°方向射入勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，方向如圖所示，已知粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，則粒子通過x軸、y軸的坐標為（   ）。
A．
B．
C．
D．

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