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    下图所示为磁流体发电机的示意图。在距离为d的两平行金属板间，有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。左侧有高速运动的等离子体（含有相等数量的正、负离子）射入其间，设每个离子所带的电量为q，射入速度为V，重力不计，离子在洛仑兹力的作用下发生偏转，分别聚集在M、N板上，使该装置成为一个电源，则此发电机的电动势为______。当闭合开关K时通过R的电流方向为______ （填“向上”或“向下”）
    Bvd        向下  
    带电粒子在磁场中的运动专题．分析：该模型为磁流体发电机模型，等离子体受到洛伦兹力发生偏转，在两极板间形成电势差，最终等离子体受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出发电机的电动势，根据极板带电的正负判断电流的流向．
    解：当等离子体受电场力和洛伦兹力处于平衡时，有：．则电动势E=Bvd．正电荷向上偏，负电荷向下偏，最终上极板带正电，下极板带负电，则闭合开关K时通过R的电流方向为：向下．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    带电粒子在匀强磁场中运动，由于受到阻力作用，粒子的动能逐渐减小（带电荷量不变，重力忽略不计），轨道如图中曲线abc所示.则该粒子
     
    A．带负电，运动方向a→b→c
    B．带负电，运动方向c→b→a
    C．带正电，运动方向a→b→c
    D．带正电，运动方向c→b→a

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一质量m、电荷量+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动.细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是（    ）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在光滑绝缘水平面上平放着一内壁光滑、绝缘的空心细管，管内M端有一带正电的小球P，在距离管的N端正右方2h的A1处有另一不带电的小球Q，存足够大空间区域有竖直向下的匀强磁场，磁感强皮为B。现让细管以垂直管长方向的速度v1水平向右匀速运动，同时让Q以某速度v2从A1点出发沿A1A2匀速运动，细管运动到A1处时，A1A2与细管延长线的夹角为45°。若小球P恰好在A处相对水平面以速度离开管的N端，一段时间后与Q相碰，试求：
    （1）P的带电量与质量之比的大小；
    （2）v2的人小。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面，在xOy平面上，磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由原点O开始运动，初速度为v，方向沿x轴正方向。后来，粒子经过y轴上的P点，如图所示。不计重力的影响。粒子经过P点时的速度方向可能是图中箭头表示的   （   ）
    A．只有箭头a、b是可能的
    B．只有箭头b、c是可能的
    C．只有箭头c是可能的
    D．箭头a、b、c、d都是可能的

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，abcd是长为2L、宽为L的长方形区域，该区域内存在垂直于纸面向里匀强磁场，磁感应强度的大小为B。在ab边中点M有一粒子源，该粒子源能不断地向区域内发出质量为、电量大小为q的带负电的粒子，粒子速度的大小恒定，沿纸面指向各个方向，不计粒子重力。其中垂直于ab边入射的粒子恰能从ad边中点N射出磁场。求：
    (1)粒子入射的速度大小；
    (2)bc边有粒子射出的宽度。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (18分)如图所示，ABCD是边长为L的正方形，在其中的适当区域内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。质量为m、电荷量为q的粒子以大小为v的速度垂直BC边从C点射入正方形区域，所经过的区域都有磁场，最后从A点射出磁场。不计粒子重力。求：
    （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小？
    （2）若完全相同的粒子以相同的速度从BC的中点O垂直BC边射入正方形区域，在到达P点前，所经过的区域没有磁场，从P点开始，所经过的区域都有磁场，最后从A点射出磁场。则P点到BC边的距离x＝?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图所示，带电荷量+q、质量m的小球从倾角为θ的光滑斜面由静止下滑，匀强磁场B垂直纸面向外，小球在斜面上运动的最大距离为________________.若小球跟斜面的动摩擦因数为μ，且匀强磁场B大小不变，方向反向，现仍让小球由静止下滑，则小球在斜面上运动的最大速度为__________________.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一带负电荷的粒子以速度v由坐标原点在xOy平面第Ⅳ象限内沿与x轴45°方向射入匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，方向如图所示，已知粒子质量为m，电荷量为q，则粒子通过x轴、y轴的坐标为（   ）。
    A．
    B．
    C．
    D．

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