具有双螺旋通道的新型三相交流磁流体推进器

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进阶中考2020——章节复习(22.1能源) 拓展练习

章节复习（22.1能源）物理拓展练习1．物理学家霍金常提醒人们关注能源和人类生存问题，下列属于可再生能源的是A．煤B．石油C．天然气D．风能2．随着我国经济的持续增长，汽车己进入千家万户。

下列关于汽车的说法错误的是A．汽车使用的汽油属于不可再生能源B．汽车发动机用水作冷却液是因为水的比热容较大C．汽车刹车之后由于受到惯性作用，还会继续滑行一段距离D．轮胎上刻有花纹是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力3．下列能源中属于可再生能源的是A．天然气B．水能C．煤炭D．石油4．下列关于热值的说法正确的是A．燃料燃烧不完时热值变小B．燃料的质量越大，热值越大C．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多D．燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关5．下列有关热和能的说法中正确的是A．0 ℃的冰熔化成0 ℃的水内能变大B．生活烧水，是利用做功的方法增大水的内能C．内燃机的做功冲程，是将机械能转化为内能D．1 t煤炭的热值大于1 g同种煤炭的热值6．关于信息和能源的说法，正确的是A．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务B．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播C．石油、风能、可燃冰属于可再生能源D．人类已建成的核电站是利用核聚变发电的7．下列各组能源中，均为不可再生能源的是（）A．煤、石油、天然气B．太阳能、地热能、风能C．电能、地热能、风能D．核能、水能、生物质能8．手机已经成为一种人们沟通和交流的常用工具，下列关于手机说法正确的是A．手机是利用电磁波来传递信息的B．给手机充电时，化学能转化为电能C．使用手机时，消耗的电能是一次能源D．手机掉入水中后，不要立即开机，是因为手机浸入水后电路可能发生断路9．下列能源中，属于可再生能源的一组是：①太阳能；②天然气；③石油；④水能；⑤核燃料A．①②B．①④C．②④D．③⑤10．下列能源中，属于二次能源的是A．电能B．核能C．太阳能D．水能11．新农村建设中正大力推广使用瓶装液化气。

磁流体推进器原理

磁流体推进器原理磁流体推进器（Magnetohydrodynamic Propulsion，MHD）是一种利用磁场作用在电离气体中产生推力的推进技术。

它能够在真空中无需使用传统的推进剂，而利用气体的电离状态进行推进。

磁流体推进器拥有许多独特的优点，因此在太空探索和航天领域引起了广泛的关注。

磁流体推进器的工作原理基于磁流体力学的理论。

当电离气体中的自由电子受到磁场约束时，它们会受到洛伦兹力的作用而产生运动。

通过合理地设计磁场结构和电离气体的流动状态，可以使电离气体中的电子流动形成推进力，从而驱动太空器或飞行器进行推进。

磁流体推进器可以根据其推进方式的不同分为直线型和脉冲型。

直线型磁流体推进器是连续供应电离气体，通过不断地加速气流来产生推进力。

脉冲型磁流体推进器则是在短时间内释放大量的电离气体，产生瞬时的推进力。

这两种推进方式各有优势，可以根据具体的任务需求进行选择。

在实际应用中，磁流体推进器需要解决一些挑战。

首先是电离气体的供应和控制问题。

为了维持推进器的正常工作，需要持续地提供足够的电离气体，并且要能够精确地控制其流动状态。

其次是磁场的设计和控制。

合理地设计磁场结构可以提高推进效率和稳定性，但是也需要考虑能源消耗和系统复杂性等因素。

磁流体推进器在太空探索和航天领域具有广阔的应用前景。

首先，它可以作为主要推进系统，用于提供足够的速度和能量来到达目的地。

其次，磁流体推进器也可以作为辅助推进系统，提供微小调整和修正的能力。

此外，由于磁流体推进器无需传统的推进剂，可以减轻整个系统的重量和体积，提高有效载荷比例。

总之，磁流体推进器作为一种创新的推进技术，具有许多独特的优势和应用前景。

通过深入研究其工作原理和解决相关技术问题，我们可以进一步推动磁流体推进器的发展，并为太空探索和航天领域带来更多的突破和创新。

新型船舶动力装置基本情况和发展趋势

新型船舶动力装置基本情况和发展趋势船舶动力装置是船舶的核心设备，船舶动力装置只有正常运行，才能够为船舶的正常运行以及船员的日常生活提供保障。

船舶动力装置由主动力装置、辅助动力装置和辅机及其设备共同组成,三大部分的相互协调共同为船舶提供源源不断的动力。

在船舶动力装置中,主动力装置是提供推进动力的装置,其主要有蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机、电动机和混合动力机几种主要类型，但新型船舶动力装置包括燃气轮机推进，喷水推进，吊舱推进，表面浆推进，超导磁推进，AIP 系统等。

一、柴油机动力装置柴油机动力装置是以柴油为燃料的内燃机,其优点在于启动速度快、运行状态可靠和功率大等。

柴油机动力装置是目前应用最为普遍的船舶动力装置,因此其技术成熟度也相对更高。

柴油机动力装置在上世纪60年代开始全面取代了蒸汽轮机,成为最主流的船舶动力装置。

柴油机动力装置分为四冲程柴油机和两冲程柴油机,其中二冲程柴油机的特点是转速相对较低，可以直接驱动螺旋机进行工作,主要应用于大中型远洋运输船舶上。

而四冲程柴油机转速较高，一般主要应用于小型运输船、客船、军舰和豪华游艇上。

二、燃气轮机动力装置燃气轮机动力装置是以油气作为燃料的动力装置，燃气轮机动力装置其突出的特点在于装置体积较少、重量轻、加速性能强,且燃气轮机动力装置运行过程中所产生的污染物远远少于柴油机动力装置。

但是,燃气轮机动力装置也存在着较多的缺点和不足，如燃气轮机的燃料一一蒸馏油价格非常昂贵、燃气轮机油耗较高、经济性不高等,因此很难在船舶当中得到普及。

目前,只有少部分的高速客船和军用舰艇上配备了燃气轮机动力装置。

三、电力推进装置顾名思义是以电动机做功来推动船舶运行的动力装置，当前在船舶动力装置中被广泛使用的推进装置主要由电动机、原动机、变频器还有就是推进变压器以及控制调节器等构成。

对于操纵性能要求不是特别高的船舰来说，经常使用的轴桨推进装置如可调桨以及定距桨等，对于操作性能要求相对高一点的船舶来说，通常采用的全回转推进器。

无工质推进器原理

无工质推进器原理引言：无工质推进器是一种新型推进技术，它可以在没有燃料或化学反应的情况下产生推力，因此被广泛应用于航天、卫星、以及太空测量等领域。

本文将从物理原理、工作方式、优缺点等方面，对无工质推进器进行详细阐述。

物理原理：无工质推进器是继电磁驱动器、光子推进器等之后，又一种将电磁场能转化为推进力的新型推进技术。

其原理与电磁驱动器类似，均采用的是洛伦兹力来产生推力的方法。

将强磁场和高能电子束结合，高能电子束在磁场的作用下产生电磁力，使推进器向相反的方向推进。

工作方式：无工质推进器分为两种，一种是阴极射线推进器，另一种是等离子体磁流体推进器。

阴极射线推进器利用阴极射线来产生高能度的电子束，然后将其加速并射出，通过磁场来产生推力。

而等离子体磁流体推进器则是利用加热等离子体来产生高速离子束，然后将其引导磁场，产生推力。

这两种推进器都是在没有燃料消耗的情况下产生推力，因此可以说是低成本、高效能的推进技术。

优缺点：相对于化学推进技术而言，无工质推进器的优点非常明显。

首先，无工质推进器不需要燃料，因此成本极低，而传统的化学推进技术需要大量燃料和氧气，成本非常高。

其次，无工质推进器的推力稳定、精确、可控，而传统的化学推进技术则往往会产生剧烈的震荡和振动，这会对卫星的正常运行产生很大的影响。

此外，由于无工质推进器不需要燃料，因此可以极大地延长卫星的使用寿命。

然而，无工质推进器也存在一些缺点。

首先，无工质推进器的推力很小，需要很长时间才能将卫星推至所需轨道。

而化学推进技术则可以在短时间内将卫星推至所需轨道。

此外，无工质推进器对技术和设备要求很高，需要大量的精密工具和设备，并需要严格的控制和监测。

结论：无工质推进器作为一种新型推进技术，具有很多优点和潜力。

虽然其目前的推力不如化学推进技术，但是由于无工质推进器不需要燃料，因此其成本更低、推力更稳定、卫星的使用寿命更长。

随着无工质推进器技术的发展和进步，相信无工质推进器将在未来的航天领域中得到更加广泛的应用和发展。

超导磁流体推进器

追求卓越
我国的新概念核潜艇
中国洛神号超导磁流体潜艇试车
厚德博学
追求卓越
（一）形体和内置设备以及分布状况这种磁流体推进器潜艇是内置式，六连环螺旋直流体推进器为装置，将部分参照俄罗斯K级（“基洛”877-636）型艇，以及美国的“弗吉尼亚”级核潜艇，还有法国“红宝石”核潜艇的各方面的特点，在此基础上也凝聚中国的设计人员的智慧和力量，所以说，它是世界上最先进、最前卫、最具有战斗力的未来潜艇。指挥台围壳采用矩形的双轴线结构，两侧及围壳、舵内壳采用最新的高强度塑钢，它的承受力比目前的潜艇钢高出三倍以上，从理论上说，最深深度可达800―1000米。当然这只是处于实验阶段。外壳敷设无缝绝缘吸声材料。内部设置也基本参照“弗吉尼亚”级滴水型攻击艇。试验艇内壁有武备舱、指挥舱、电池舱、发电机舱、操纵舱和磁流体推进器舱。另外装有一个球型声纳基阵，艏舱布置六具潜艇垂直发射筒，是作为战略武器的一部分。四具鱼雷发射管向两舷外偏与轴线成10°夹角，以增加发射扇面并有利于发射后的规避。该艇可以发射鱼雷、反舰导弹、潜对空导弹、水雷之外，还可以操作
厚德博学追求卓越
深度；而尾升降舵用于产生纵倾或保持已有的纵倾角。有的潜艇没有首升降舵，而改设指挥台围壳水平舵。其缘故是围壳舵比首升降舵能更好地在各方向上保持潜艇良好稳定性。为了使潜艇航行稳定，一般潜艇艇尾还设有垂直稳定翼和水平稳定翼。目前，潜艇在概念试验阶段还存在操纵性上有不安全因素，譬如高速航行时，会产生急剧增减航速或突然改变航向、深度，极易出现纵、横摇摆及埋首现象。而发生卡舵时，潜艇则会很快超深下沉。为了从根本上解决操纵性问题，打算将磁流体推进器与舵设备同时装设在潜艇上，当潜艇静止或低速航行时，采用喷水推力操纵，而高速航行时则将舵设备与推进器混合使用，可最大限度的消除舵设备的惯性作用，保持稳定运动。同时，自动化的操纵控制技术还将使操艇人员能够象驾驶飞机一样操纵潜艇。说到威胁力，磁流体推进潜艇对于2l世纪的潜艇设计师和建造师来说，具有极大的吸引力。因为这种全新的推进方式将使潜艇在战术、技术性能上发生质的飞跃。只要艇员的身体素质和艇内的生活用品允许，磁流体潜艇将拥有无限的续航力和自持力；只要艇体强度承受得住，又可在任意深度航行；更为重要的是，这种潜艇具有空前的的安静性和水下高速航行、高速机动能力，成为

体推进器试验船的结构初三物理题

磁流体推进器试验船的结构初三物理题
《磁流体推进器试验船的那些事儿》
嘿，大家知道吗？咱初三物理课上提到的磁流体推进器试验船可有意思啦！
就说那磁流体推进器吧，它就像是船的超级小马达。

那船的结构呢，就像是一个精巧的小世界。

有船身呀，就像人的身体一样，是整个船的主体部分呢。

还有各种线路啥的，就像人体的血管，把能量传送到各个地方。

我记得有一次，老师在课堂上给我们展示一个小小的磁流体推进器模型，哇，那可把我们新奇坏了。

我们都围上去，瞪大眼睛看着。

老师给我们讲解它是怎么工作的，就好像给我们打开了一扇通往神奇科技世界的大门。

那时候，我就在想，这小小的东西居然能让船跑起来，太不可思议啦！
这磁流体推进器试验船的结构虽然复杂，但每一个部分都有着它独特的作用呀。

就像我们每个人一样，在这个世界上都有着自己的位置和使命。

嘿嘿，是不是还挺有意思的呀！总之呢，这磁流体推进器试验船让我对物理又多了好多好多的兴趣呢！
怎么样，大家是不是也觉得磁流体推进器试验船很神奇呀！以后我可得好好研究研究它呢！。

超导磁流体推进器

超导磁流体推进器我国代号为“洛神”的“超导磁流体推进器”潜艇研制已经取得了重大突破，开始进入试车定型阶段。

我国是个海洋大国，随着大洋经济的到来，我们越来越意识到海洋的重要性。

但是由于我国的海军建设一直以来都是以近岸防御为主，而对保护稍远的海上利益却显得有些力不从心。

于是大力发展远洋海军，对中国来说是势在必行。

可是，一味追赶，一味模仿外国海军的模式,总令中国头头脑脑们陷入极大的被动。

于是在90年代初期，由中国科学院电工所与中国舰船研究院负责，一个称为“剑鱼”（99工程）的计划实施了，其实质便是超导技术在海军舰艇方面的应用研究。

从开始研制到今天试车成功这十几年时间里，我们的科学家们可谓是创造了人类的一个奇迹。

下面我们就以下几个方面对我国的新型潜艇进行了解：中国“洛神”超导磁流体推进器潜艇90年代初期，由中国科学院电工所与中国舰船研究院负责，一个称为“剑鱼”（99工程）的计划实施了，其实质便是超导技术在海军舰艇方面的应用研究。

从开始研制到今天试车成功共花费这十几年时间.1、外型：当初分别参照了俄罗斯K级（“基洛”877-636）型艇，以及美国的“弗吉尼亚”级核潜艇，还有法国“红宝石”核潜艇作为新舰风洞模型。

然而这些在以前的动力装置下，被喻为世界顶尖的水滴型设计的外型，在以超导磁流体作为动力的风洞实验中，其钝型的舰首在高速行驶下会与海水形成一个酷似音障的水障，因此大大影响了航速。

于是，凝聚着中国的设计人员的智慧和力量的鱼形外型出现，并近乎完美的通过了风洞试验。

其首部与尾部各有一对升降舵，在使用中，首升降舵主要用于产生正、负升力，改变或稳定航行深度；而尾升降舵用于产生纵倾或保持已有的纵倾角。

两侧及围壳、舵内壳采用最新的高强度塑钢，它的承受力比目前的潜艇钢高出三倍以上，下潜最深深度可达800―1000米。

而船体则包裹着一层由特殊材料制成的弹性“皮”称为“无回声蒙皮”，这种皮使艇壳对于声纳波几乎无反射.2、动力：“超导磁流体推进”作为一个非常复杂的课题，它由几个部分构成：A、蓄电池舱：作为备用能源，磁流体推进器仍须装备一定数量的蓄电池，该舱*近艇的中部指挥舱下层空间。

基于磁流体推进技术的海水离子流船舶推进器

可见，现有对船舶推进器改进是十分重要的，为
接触电板而使正电荷无法被吸附在电板上。于是海水只带了正电。只带正电的海水再通过进口流旋器，使流体由轴向直流运动变成旋转流动，然后通过一个电场，带
通道内海水的电阻：
Ｒ＝ — Ｙ（６・ｆ）（１）、
通过该 “电阻 ”的电流大小为：
Ｉ：Ｅ
Ｒ
（２）
电流密度为：
ｊ：通道置于空间坐标系中，取一体积为
电粒子在电场中加速，带动海水的加速排出，通过出口整流器，将流体由旋流运动重新变回轴向流动。加速海
水被排出后，产生反作用力，推动了船的前进（如图１所示）。因为当负电荷吸附过多时，会中和电板上的正电。所以当离子选择器通电一段时间后，需断电，使普通海
Ｆ＝ＩＩｄＦ＝肋Ｉ歹＝Ｂａ＝
图２
４
海水本身带有正电荷和负电荷。海水先通过离子
作者简介：钱兆辉，浙江海洋大学船舶与海洋工程学院。
结合公式（１）（２）（３）可得：
科学前沿论坛
水进入冲刷走负离子，于是此时海水又带了负电。而所加电场为交流电，周期为离子选择器，一次通电加断电的时间和。带负电的海水又进入交换了电势的电场，使海水加速排放（如图２所示）。

磁动力螺旋封闭式传送装置

磁动力螺旋封闭式传送装置
磁动力螺旋封闭式传送装置（Magnetic Propulsion Spiral Enclosed Transmission Device）是一种利用磁动力原理实现物体传送的装置。

它采用螺旋形的传送通道，通过磁力推动物体在通道内进行传送。

工作原理：
该装置一般由一对互相嵌套的金属螺旋组成，其中一条螺旋称为主旋，另一条螺旋称为副旋。

主旋和副旋之间通过一系列的电磁吸附装置相互连接。

在装置的内部和外部均布置有磁铁或电磁线圈，产生磁场。

当要传送的物体进入装置时，根据物体的大小和重量，通过控制内部的电磁线圈使螺旋产生恰当的磁力。

这些磁力将物体吸附在螺旋上，然后通过改变电磁线圈产生的磁场，使物体在螺旋内快速移动。

使用磁动力传送装置有以下几个优点：
1.快速传送：螺旋形的通道减少了物体在传送过程中的阻力，能够更快速地将物体传送到目的地。

2.高效节能：利用磁动力原理传送物体，不需要额外的能量供给，相较于其他传送方式更加节能。

3.安全可靠：磁动力传送装置不会产生噪音和污染，且减少了物体损坏的风险。

磁动力螺旋封闭式传送装置目前还处于研发阶段，尚未广泛应
用于实际生产领域。

然而，随着科技的不断发展，相信在未来可能会有更多创新和突破，使得这种装置能够更加成熟和实用。

超导磁流体推进技术

超导磁流体推进技术
佚名
【期刊名称】《船电技术》
【年(卷),期】2018(38)7
【摘要】传统机械传动类推进器（如螺旋桨、水泵喷水推进器等）主要使用机械
动力作为推力，但传统推进器具有机械振动强、噪音大、隐蔽性差等缺点。

磁流体推进器是利用局部空间内海水中电流与磁场间的相互作用力使海水运动而产生推进力的一种新型推进装置，可用于船舶、鱼雷、潜艇等水中作业工具。

由于其具有振动小、噪声低、操作灵活等优点，因此在潜艇等军事单位方面极具研究和应用价值。

【总页数】4页(PJ0001-J0004)
【关键词】磁流体推进器;喷水推进器;技术;超导;机械传动;机械振动;相互作用力;推进装置
【正文语种】中文
【中图分类】U664.3
【相关文献】
1.船舶磁流体推进与高温超导 [J], 李亚旭;刘晓林
2.扬弃机械运动，海水源源喷涌，超静、极速源自：超导磁流体推进新技术 [J],
雨帆
3.超导螺旋式电磁流体推进试验船(HEMS-1) [J], 沙次文;周适;彭燕;杨爱华;秦军庆
4.扬弃机械运动,海水源源喷涌,超静、极速源自:超导磁流体推进新技术 [J], 雨帆
5.船舶超导磁流体推进技术展望 [J], 王天奎;顾建民
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海水磁流体物理题

海水磁流体物理题题目：海水磁流体推进器是一种利用磁场和海水的相互作用力推动船舶前进的装置。

它的原理是将海水作为导电体，利用磁体在通道内建立磁场，通过电极向海水供电。

当海水进入通道经过电流时，海水成为载流体，载流海水在垂直于它的磁场中受到力的作用，力的方向与海水在通道内的运动一致。

海水受力的反作用力——推力，推动船舶向前运动。

请根据以上信息回答以下问题：1. 海水磁流体推进器利用了什么原理？2. 推进器的工作流程是什么？3. 推进器的优点有哪些？4. 推进器的缺点有哪些？5. 如何改进推进器以提高其性能？请根据以上问题逐一回答。

1. 海水磁流体推进器利用了磁场和海水的相互作用力（洛伦兹力）的原理。

具体来说，当海水作为导电体在垂直于磁场的方向上流动时，会受到洛伦兹力的作用，这个力推动海水向前运动，从而产生推进力。

2. 推进器的工作流程如下：首先，通过磁体在通道内建立磁场；然后，通过电极向海水供电，使海水成为载流体；接着，当海水进入通道经过电流时，载流海水在垂直于它的磁场中受到力的作用；最后，海水受力的反作用力即推力，推动船舶向前运动。

3. 推进器的优点包括：安静、高速运行、布局比较灵活、操作比较容易等。

这些优点使得磁流体推进器在某些应用场景下具有很大的优势，例如在军事领域和科研领域等。

4. 推进器的缺点主要有：能耗较高、设备复杂、维护成本较高等。

这些缺点在一定程度上限制了磁流体推进器的广泛应用。

5. 为了改进推进器以提高其性能，可以考虑以下几个方面：优化磁场和电流的设计，降低能耗和提高效率；简化设备结构，降低制造成本和维护成本；研究和应用新材料和新工艺，提高设备的可靠性和寿命等。

通过这些方面的改进，可以进一步提高磁流体推进器的性能和应用范围。

螺旋通道磁流体推进器

螺旋通道磁流体推进器Spiral Channel MHD Propulsion直管马鞍型超导磁流体推进器结构简单，但超导线圈与相关结构复杂，一种螺旋通道磁流体推进器的超导线圈简单，水流通道相对复杂但对于机械制造是简单的。

中科院电工所在1998 年研制了世界上第一艘超导螺旋式磁流体推进试验船(HEMS -1)，是一艘在海水中行驶的超导磁流体推进船，由于在公开资料中没有看到螺旋通道磁流体推进器的近期新技术，本课件根据(HEMS -1)有关资料对其基本结构与原理作简单介绍。

螺旋通道磁流体推进器的超导线圈就是一个圆筒形线圈，圆筒也是水流的通道，通电后圆筒线圈内产生磁场，磁场方向与线圈筒轴线平行，但在筒内任何方向的电流都不可能使水轴向流动，电磁力不可能使水流动方向与磁力线方向平行，需要采取某种方法使筒内的水转为轴向流出。

在图1中有一个线圈，在线圈轴线处安装一个圆柱面电极（内电极），在线圈筒内壁面安装圆筒面电极（外电极），通上直流电，线圈产生轴向磁场，内电极接电源正极，外电极接电源负极，水在电磁力作用下在管内做环形流动，见图1。

图1-在线圈内产生环形水流怎样让环形的水流变成轴向呢，在线圈筒内安装一块挡板，挡板以电流方向为轴，与磁力线有一定夹角（约45度），挡板拦住了环形水流，使其转为轴向，见图2。

图2-线圈内环形水流受挡板作用转为轴向以上过程用一段3D动画来演示，动画中的红色箭头线代表电流方向，蓝色箭头线代表磁场方向，运动的绿色小球代表水流走向。

螺旋通道磁流体推进器原理动画实际的螺旋通道磁流体推进器内不是简单的几块挡板实现水流的转向，是在线圈筒内建立螺旋通道，螺旋通道部件中部是中轴体，在中轴体上绕有螺旋片，形成螺旋通道，在通道前端还有几片导流片，在后端有几片整流片，螺旋片、整流片、导流片均由绝缘材料制作，图3是螺旋通道部件的结构。

水从螺旋通道前端进入经前端导流片后进入螺旋通道，前端导流片的作用使进入螺旋通道的水较平稳，不出现涡流或湍流，水经过通道螺旋段后到后端整流片，使流出的水由螺旋运动转为轴向流动。

磁流体推进技术概述

磁流体推进的研究姓名：娄树旗学号：20090916 班级：04120901 专业：电子科学与技术（光电子方向）摘要：磁流体推进是利用海水中电流与磁场间的相互作用力使海水运动而产生推力的一种推进方法，可用于船舶、鱼雷、潜艇等水中作业工具，具有振动小、噪声低、操作灵活等优良特点。

由于超导磁体的应用，目前磁流体推进技术已处于推进实用化研究阶段，大部分科学难题都已得到解决，但仍有少部分问题没有得到有效解决，比如如何完善超导材料及磁体技术。

为了能够找到克服技术难题的关键，必须从工作原理对磁流体推进技术作详细的叙述，对磁流体推进器作系统的分析和对比，从中发现线索，找到突破口。

关键词：磁流体推进；超导磁体；工作原理一、引言：传统的船舶动力来源一般是人力、自然力、机械力，既耗时又耗力。

现代船舶改用电力作为推动装置，大大简化了操控过程，再加上核能发电技术的日益完善，现代船舶航行现状大为改观，船速更快，船向变化更灵敏。

而磁流体概念的诞生又为现代推进技术增加了改进的可行性。

二、磁流体推进的工作原理：法拉第研究出电与磁的关系后，世人对电磁之间的关系产生了极大的兴趣，以至于电磁技术在短时间内得到了长足的发展。

磁流体推进技术便是电与磁相互作用的结果。

带电离子或者通电直导线在磁场中会受到力的作用，带电粒子受的力叫洛伦兹力，通电导线受的力叫安培力。

该力与离子运动速度或者导体棒中的电流满足左手系，即伸直左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向离子运动或导体棒中电流的方向，大拇指的指向就是带电粒子或者通电直导线受到的力的方向。

磁流体推进技术就是依据以上的基本原理发展起来的。

我们先看一个磁流体推进简图（右图所示）。

此图为磁流体推进最简单的矩形通道图，该矩形长、宽、高分别为L 、a 、b ，电流大小为I,电流密度为J ，电源电动势为E ，穿过绝缘板的磁场的磁感应强度为B ，海水受力海水F ，矩形通道受力为推F，海水流速为u ，船速为船v 。

船用双螺旋桨推进装置[实用新型专利]

专利名称：船用双螺旋桨推进装置专利类型：实用新型专利
发明人：丁郁华,丁晓阳
申请号：CN201120288943.0
申请日：20110808
公开号：CN202226041U
公开日：
20120523
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及船舶推进装置，尤其涉及船舶螺旋桨推进装置的改进。

本实用新型船用双螺旋桨推进装置包括螺旋桨座以及通过传动装置可转动的安装在所述螺旋桨座上的主螺旋桨，在所述的螺旋桨座上还安装有一只副螺旋桨，该副螺旋桨位于所述主螺旋桨的后面，且所述副螺旋桨的轴线与所述主螺旋桨的轴线平行并靠近，所述副螺旋桨的叶片的旋向与所述主螺旋桨的叶片的旋向相反，所述副螺旋桨的直径小于所述主螺旋桨的直径。

本实用新型船用双螺旋桨推进装置能较好的消除或减少螺旋水流对船舶航行和舵装置的影响，保证船舶正常航行。

申请人：江苏华阳重工股份有限公司
地址：224200 江苏省东台市经济开发区振兴路16-1号
国籍：CN
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一种电动一体螺旋桨推进器[实用新型专利]

专利名称：一种电动一体螺旋桨推进器专利类型：实用新型专利
发明人：阙昌龙
申请号：CN201820093063.X
申请日：20180119
公开号：CN207809741U
公开日：
20180904
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种电动一体螺旋桨推进器，包括一体螺旋桨、电机定子，所述电机定子内壁安装有电机转子，且在电机定子与电机转子之间设置有线圈，电机定子与电机转子上下两端的左右两侧安装有滚动轴承，所述电机转子内壁嵌入一体螺旋桨，电机转子的内部设置有永磁铁。

本实用新型结构简单、采用电力驱动替代燃油驱动，以降低机械设备在工作时产生的噪音和能量浪费。

申请人：阙昌龙
地址：618400 四川省德阳市什邡市亭镇西顺城街307号1栋5单元601室
国籍：CN
代理机构：北京久维律师事务所
代理人：邢江峰
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2023届湖北高考高效提分物理仿真模拟测试练习卷(一)

2023届湖北高考高效提分物理仿真模拟测试练习卷（一）一、单选题 (共7题)第(1)题嫦娥五号探测器完成月球表面采样后，进入环月等待阶段，在该阶段进行若干次变轨，每次变轨后在半径更大的轨道上绕月球做匀速圆周运动，其加速度a与轨道半径r的关系图像如图所示，其中b为纵坐标的最大值，图线的斜率为k，引力常量为G，下列说法正确的是（）A．月球的质量为B．月球的半径为C．月球的第一宇宙速度为D．嫦娥五号环绕月球运行的最小周期为第(2)题我国潜艇研制已经取得了重大突破，开始进入试车定型阶段，该潜艇应用了超导磁流体推进器。

如图是超导磁流体推进器原理图，推进器浸没在海水中，海水由前、后两面进出，左、右两侧导体板连接电源，与推进器里的海水构成回路，由固定在潜艇上的超导线圈（未画出）产生垂直于海平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B。

已知左、右两侧导体板间海水的体积为V，垂直于导体板方向单位面积上的电流为I（导体板外电流不计），下列说法正确的是（）A．要使潜艇前进，左，右两侧导体板所接电源的正、负极应与图示方向相同B．同时改变超导线圈中电流的方向和海水中电流的方向，潜艇受磁场力的方向将反向C．潜艇所受磁场力的大小为IVBD．若导体板间海水的电阻为R，其两端的电压为U，则潜艇在海水中匀速前进时，海水中的电流等于第(3)题电子被发现后，密立根的油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。

密立根实验的原理示意图如图所示，设两平行金属板间的小油滴的质量为m，重力加速度为g，两板间电势差为U，小油滴恰好悬浮在真空中不动，测出两板间距离为d，则小油滴的电荷量为（）A．B．C．D．第(4)题霍尔推进器将来可能安装在飞船上用于星际旅行，其简化的工作原理如图所示，放电通道两端电极间存在加速电场，该区域内有与电场近似垂直的约束磁场（未画出）用于提高工作物质被电离的比例，工作时，工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，再经电场加速喷出，形成推力，某次测试中，氙气被电离的比例为，氙离子喷射速度为，推进器产生的推力为，推进器质量，已知氙离子的比荷为；计算时，取氙离子的初速度为零，忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用，则（）A．将该推进器用于宇宙航行时，飞船获得的加速度B．氙离子的加速电压约为C．氙离子向外喷射形成的电流约为D．每秒进入放电通道的氙气质量约为第(5)题有些餐厅使用机械人为顾客上菜，不仅节省了人力，也增添了用餐的乐趣。

江苏省泰州市第二中学高中物理质谱仪和磁流体发电机压轴题易错题

江苏省泰州市第二中学高中物理质谱仪和磁流体发电机压轴题易错题一、高中物理解题方法：质谱仪和磁流体发电机1．一束硼离子以不同的初速度，沿水平方向经过速度选择器，从O 点进入方向垂直纸面向外的匀强偏转磁场区域，分两束垂直打在O 点正下方的离子探测板上P 1和P 2点，测得OP 1：OP 2=2：3，如图甲所示．速度选择器中匀强电场的电场强度为E ，匀强磁场的磁感应强度为B 1，偏转磁场的磁感应强度为B 2．若撤去探测板，在O 点右侧的磁场区域中放置云雾室，离子运动轨迹如图乙所示．设离子在云雾室中运动时受到的阻力F f =kq ，式中k 为常数，q 为离子的电荷量．不计离子重力．求（1）硼离子从O 点射出时的速度大小；（2）两束硼离子的电荷量之比；（3）两种硼离子在云雾室里运动的路程之比．【答案】（1）1Ev B =；（2）3：2；（3）2：3．【解析】【分析】【详解】只有竖直方向受力平衡的离子，才能沿水平方向运动离开速度选择器由电场力公式F 电=qE洛伦兹力公式F 洛=qvB 1则有F 电=F 洛综合以上可得1E v B =(2)设到达P 1点离子的电荷量为q 1，到达P 2点离子的电荷量为q 2，进入磁场后，根据牛顿第二定律，则有22v qvB m r=解得2mvr qB =根据题意有1223r r = 考虑到进入偏转磁场的硼离子的质量相同、速度相同，得122132q r q r == (3)设电荷量为q 1离子运动路程为s 1，电荷量为q 2离子运动路程为s 2，在云雾室内受到的阻力始终与速度方向相反，做负功，洛伦兹力不做功，有W =﹣F f s =△E K且F f =kq得122123s q s q ==2．图为某种质谱仪的结构的截面示意图，该种质谱仪由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。

其中静电分析器由两个相互绝缘且同心的四分之一圆柱面的金属电极1K 和2K 构成，1O 点是圆柱面电极的圆心。