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如图所示为磁流体发电机的原理图。金属板M、N之间的距离为d=20 cm,磁场的磁感应强度大小为B=5 T,方向垂直纸面向里。现将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,整体呈中*)从左侧喷*入磁场,发现在M、N两板间接入的额定功率为P=100 W的灯泡正常发光,且此时灯泡电阻为R=100 Ω,不计离子重力和发电机内阻,且认为离子均为一价离子,则下列说法中正确的是 ( )
A.金属板M上聚集负电荷,金属板N上聚集正电荷
B.该发电机的电动势为100 V
C.离子从左侧喷*入磁场的初速度大小为103 m/s
D.每秒钟有6.25×1018个离子打在金属板N上
【回答】
BD
【解析】由左手定则可知,*入的等离子体中正离子将向金属板M偏转,负离子将向金属板N偏转,选项A错误;由于不考虑发电机的内阻,由闭合电路欧姆定律可知,电源的电动势等于电源的路端电压,所以E=U==
100 V,选项B正确;由Bqv=q可得v==100 m/s,选项C错误;每秒钟经过灯泡L的电荷量Q=It,而I==1 A,所以Q=1 C,由于离子为一价离子,所以每秒钟打在金属板N上的离子个数为n===6.25×1018(个),选项D正确。
知识点:磁场对运动电荷的作用力
题型:多项选择
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