热门试卷

一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图13所示的角速度ω匀速转动，外电路电阻为R．

（1）判断此刻线圈中感应电流的方向．

（2）线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势为多大？

（3）图中电流表和电压表的示数各是多少？

（4）设发电机由柴油机带动，柴油机效率为20%，其他能量损失不计，线圈转一周柴油机做多少功？

如图所示，在磁感强度B=10T的匀强磁场中有一匝数为n=100的矩形线圈abcd，其电阻R=10Ω，初始放置时线圈平面与磁感线平行，已知线圈ab=15cm，ad=10cm，线圈绕对称轴OO’转动，且角速度为314rad/s．求：

（1）线圈得到的感应电动势峰值

（2）从图示位置开始ab边沿纸面向外的方向旋转，写出线圈中感应电流i的瞬时值表达式．

(19分)在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，它就成了一个霍尔元件(如图)，在E、F间通人恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N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，M、N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?[

如图是磁流体发电机原理示意图．设平行金属板间距为d，发电通道长为a、宽为b，其间有匀强磁场，磁感应强度为B，导电流体的流速为v，电阻率为，负载电阻为R，导电流体从一侧沿垂直磁场且与极板平行方向射入极板间，求：

（1）该发电机产生的电动势；（2）负载R上的电流I；

（3）求磁流体发电机总功率p；（4）为了使导电流体以恒定的速度v通过磁场，发电通道两端需保持一定的压强差△p。试计算△p。

法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究，实验装置的示意图可用题23图表示，两块面积均为S的举行金属板，平行、正对、数值地全部浸在河水中，间距为d。水流速度处处相同，大小为v,方向水平，金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分别为B,说的电阻率为p，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应，求：

（1）      该发电装置的电动势；

（2）      通过电阻R的电流强度。

（3）      电阻R消耗的电功率。

（1）求流过电阻R的电流的大小和方向；

（2）为保证持续正常发电，无论有无磁场存在，都对管道两端电离气体施加附加压强，使管道两端维持一个水平向右的恒定压强差△p，求△p的大小；

（3）求这台磁流体发电机的发电效率。

图1-8是磁流体发电机工作原理图。

磁流体发电机由燃烧室（O）、发电通道（E）和偏转磁场（B）组成。在2500K以上的高温下，燃料与氧化剂在燃烧室混合、燃烧后，电离为正负离子（即等离子体），并以每秒几百米的高速喷入磁场，在洛仑兹力的作用下，正负离子分别向上、下极板偏转，两极板因聚积正负电荷而产生静电场。这时等离子体同时受到方向相反的洛仑兹力（）与电场力（F）的作用，当F=时，离子匀速穿过磁场，两极板电势差达到最大值，即为电源的电动势。设两板间距为d，板间磁场的磁感强度为B，等离子体速度为，负载电阻为R，电源内阻不计，通道截面是边长为d的正方形，试求：

小题1:（1）磁流体发电机的电动势？

小题2:（2）发电通道两端的压强差？

目前世界上正在研究的一种新型发电机叫做磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能．如图4-10表示出了它的发电原理，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，从整体来说呈中性），喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板就会聚集电荷，产生电压．

图4-10

（1）说明金属板上为什么会聚集电荷?

　　（2）设磁场为匀强磁场，方向如图4-10，磁感应强度为B，等离子体喷射入磁场时速度为v，方向与磁场方向垂直，极板间距离为d，试求极板间最大电压．