Question

將一束一價的等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量的帶正電和負電的微粒，而整體呈中性），以速度v連續噴入處在勻強磁場中的兩平行金屬板間，已知v的方向與板面平行而與磁場垂直，板間距離為d． 接在兩金屬板M、N間的電壓表的指針穩定示數為U，如圖所示，則等離子體的噴射速度為

 

；M板與N板電勢高的是

 

．

Answer 1

分析：根據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 兩板間的電壓穩定．

解答：解：由左手定則知正離子向上偏轉，所以M帶正電，M板相當于電源的正極，則N極的電勢高；
兩金屬板M、N間的電壓表的指針穩定示數為U，兩板間電壓穩定時滿足：qvB=qE=q

U

d

，所以v=

U

Bd

；
故答案為：

U

Bd

；M板．

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