Question

（2008?杭州一模）世界上正在研究的新型發(fā)電機磁流體發(fā)電機的原理如圖所示．設(shè)想在相距為d，且足夠長的甲、乙兩金屬板間加有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，兩板通過電鍵和燈泡相連，將氣體加熱到使之高度電離．由于正負(fù)電荷一樣多，且?guī)щ娏烤鶠閝，故稱為等離子體．將其以速度v噴入甲、乙兩板之間，這時甲、乙兩板就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓，它可以直接把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能．試問：
（1）圖中哪個極板是發(fā)電機的正極？答：

甲

；
（2）發(fā)電機的電動勢多大？答：

Bdv

．

Answer 1

分析：根據(jù)左手定則判斷板的極性，離子在運動過程中同時受電場力和洛倫茲力，二力平衡時 兩板間的電壓穩(wěn)定．

解答：解：由左手定則知正離子向上偏轉(zhuǎn)，所以甲帶正電，
開關(guān)斷開時，兩板間電壓穩(wěn)定時滿足：qvB=qE=q

U

d

，所以U=Bdv，則發(fā)電機的電動勢E=Bdv，
故答案為：（1）甲，（2）Bdv，

點評：本題考查了磁流體發(fā)電機的工作原理，要會分析電源的極性和兩板間電壓大小的影響因素．