磁流体发电机、电磁流量计、霍尔效应、.ppt

磁流体发电机电磁流量计霍尔效应;一.磁流体发电机（等离子体）：;2、磁流体发电机的原理：;（2）磁流体发电机的原理：;设：平行金属板面积----S 间距---L 等离子体电阻率---ρ 喷入气体的速度----v 磁场的磁感强度---B 板外电阻 ----------R 求：R中的电流;练习：如图所示是等离子体发电机的示意图，平行金属板间的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，两板间距离为20㎝，要使AB端的输出电压为220V，则等离子垂直射入磁场的速度为多少？ ;二、电磁流量计 1、用途：测量可导电流体（如污水）在管中的流量 （单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。; 3、工作原理： 将流量计放在匀强磁场 B中,磁场方向垂直于前后两面。当导电液体（正、负离子）流经该管道时，导体上下表面带电，最终会达到稳定状态（此时上、下表面间的电压即为电源的电动势）。 此后的导体流体将在管中做匀速运动，流过管内横截面的流体的体积保持稳定。这时，就可测出：导电液体的流量Q （单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。;流量：Q=Sv=πdU/4B;例：将流量计放在匀强磁场B中,磁场方向垂直前后 两面。当导电液体流经流量计的流量稳定时，在 管外将流量计上、下两表面间接入电阻R和电流 表。若用I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为 A．I (bR+ρc/a) /B B．I (aR+ρb/c) /B C．I (cR+ρa/b) /B D．I (R+ρbc/a) /B ;（1）流量计上、下两面间稳定的电势差为： 由 qU/c = qvB 得： U=Bcv （2）电源内阻：r= ρl/S= ρc/ab （3）由 I=E/(R+ρc/ab) Bcv =I ( R+ρc/ab ) 得：v = I ( R+ρc/ab ) /Bc Q =vS= vbc = I (bR+ρc/a)/B ;1、定义：当通有电流的导体处在垂直于电流方向的磁场中时， 会在导体的上、下表面产生电压，这一现象称为~ ;3、霍尔电压的计算式： 当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为：;例：如图所示，长方形玻璃水槽中盛有 NaCl 水溶液， 在水槽的左右侧 c、d 的内侧各装一导体片，使溶液中通 入沿x 轴正方向的电流I，沿y 轴正方向加恒定的匀强磁 场B，图中a、b是垂直于z轴方向的前后两侧面，则： A. a 处电势等于b 处电势 B. a 处离子浓度大于b 处离子浓度 C. 溶液的上表面电势等于下表面电势 D. 溶液的上表面处 离子浓度大于下表面处 的离子浓度 ;分析： （1）电解质中运动的钠离子沿电流方向运动（图中为右） 而氯离子沿电流的反方向运动（图中为左）。 （2） 由左手定则，它们所受的洛仑兹力都使它们偏向a 侧面, 故：a侧面离子浓度大于b侧面的离子浓度 但由于到达a侧面的电荷量相互抵消，故a侧面不带电， b侧面也不带电，导体中无电场存在。因此：导体内各 点电势均相等。故a、b侧面电势相等；上、下面也等 （3）上、下表面离子浓度均相等。 ;例：如图所示,一块通电的铜板放在磁场中, 铜板的板面与磁场垂直, 板内通有图示方向的电流 a、b分别是铜板的左右边缘的 两点，则 A. 电势φaφb B. 电势φaφb C. 电流增大, φa-φb 增大 D. 其它条件不变,将铜板改为NaCl水溶液时,空间各点的电势大小与铜板导电时的情况一样; 分析：铜板中导电