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1、第三节洛仑兹力的应用（5）——霍尔效应及磁流体发电机S上BIS下v一：霍耳效应一：霍耳效应（一）、如图厚度为h,宽度为d的金属板放在垂直与它的磁感应强度B的匀强磁场中,当有电流I通过金属，在金属板的上下表面间产生电势差此现象叫霍耳效应.S上BIS下vh一：霍耳效应（二）、平衡方程：F电=F洛即、qU/h=qvBBIhd（三）、例题：1、如图厚度为h,宽度为d的金属板放在垂直与它的磁感应强度B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,(1)为何产生电势差?(2)若产生的电势差为U,则金属板内自由电子密度n为多大?n=BI/eUd练习1、利用如图示的方法可
2、以测量导体中单位体积内的自由电子数n,即测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b,厚为h,并加有与侧面垂直的匀强磁场B,当通以图示方向的电流I时,在导体上下表面间用电压表测得电压为U,已知自由电子的电荷量为e,则下列判断正确的是()A.上表面的电势高B.下表面的电势高C.该导体单位体积内的自由电子数为I/(ehb)D.该导体单位体积内的自由电子数为BI/(eUb)vBIB、D二：磁流体发电机一、原理介绍工作过程（二）、平衡方程：F电=F洛即、U=BvdVB输出电源d（三）、例题：2、如图磁流体发电机的极板相距为d=0.2m,极板间有垂直纸面向里的匀强
3、磁场,B=0.5T.如果要求输出电压为U=20V，则离子的速率为多少？二：磁流体发电机一、原理介绍工作过程（二）、平衡方程：F电=F洛即、U=BvdVB输出电源d（三）、例题：2、如图磁流体发电机的极板相距为d=0.2m,极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，B=0.5T.如果要求输出电压为U=20V，则离子的速率为多少？解：稳定供电时，离子受力平衡。∵F电=F洛即、qU/d=qBv∴v=U/Bdv=200m/s练习2、如图磁流体发电机的极板相距为d=0.2m，极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，B=0.1T。电离气体以速率v=1100m/s沿极板射入，极板
4、间电离气体等效电阻r=0.1Ω，试求此发电机最大输出功率为多大?VBRS答案：1210W三：小结无论自由电荷的定向移动，还是等离子的喷射，或是流动的液体。在磁场的作用下会形成一个与磁场正交的电场，这是第一个物理过程。当电场和磁场对运动的粒子作用平衡时，F电=F洛。磁场和电场稳定，定向移动的自由电荷、喷射的等离子流、流动的液体匀速运动，这时第二个物理过程。四、巩固练习：如图为一电磁流量计的示意图,截面为一正方形的非磁性管,其每边长为d,内有导电液体流动，在垂直液体流动的方向加一指向纸里的匀强磁场,磁感应强度B.现测得液体表面上ab两点间电势差为U,求
5、管内导电液体的流量Q。abB液体答案：Ud/B五、课堂作业：如图为一种测量血管中的血流速度原理图,在动脉血管两侧安装电极并加上磁场,设血管直径为2mm,磁场的磁感应强度为0.80T,电压表测得电压为0.10mV,则血流速度大小为多少?SNV答案：V=0.0625m/s六、课后思考：1、如图一高压输电线,若要在不影响输电的情况下,要测出输电电流,设计一方法2、如图一段导线在磁场中下落的过程中,其不同部分会出现电视差解释原因.v
