Question

目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，圖10-4-3表示了它的原理：將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷 ，產(chǎn)生電壓，如果射入的等離子體的速度均為v，兩金屬板的板長為L，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I.那么板間電離氣體的電阻率為___________.

圖10-4-3

Answer 1

解析：等離子體是在高氣壓作用下被噴射入磁場的，所以正離子和電子的運(yùn)動方向是相同的.在洛倫茲力的作用下，正離子向極板B方向偏轉(zhuǎn)，負(fù)電子向極板A方向偏轉(zhuǎn)，在極板間建立電場，形成電勢差.在開路狀態(tài)，當(dāng)電場力與洛倫茲力平衡時，發(fā)電機(jī)的電動勢恒定，且U=Bvd，電路閉合時，U=U_外+U_內(nèi)=I（R+r）=I（R+ρ），可得：ρ=(-R).

答案：ρ=(-R)