Question

為了測(cè)量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開(kāi)口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管口地從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積），下列說(shuō)法中正確的是（       ）。

A．若污水中負(fù)離子較多，則N板比M板電勢(shì)高

B．M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)

C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大

D．電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成反比

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，從而得出正負(fù)離子的偏轉(zhuǎn)方向，確定出前后表面電勢(shì)的高低．最終離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出兩極板間的電壓，以及求出流量的大小．

A、根據(jù)左手定則，正離子向后表面偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向前表面偏轉(zhuǎn)，所以后表面的電勢(shì)高于前表面的電勢(shì)，與離子的多少無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤，B正確．

C、最終離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡，有，解得U=vBb，電壓表的示數(shù)與離子濃度無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤．

D、，則流量，與U成正比，與a、b無(wú)關(guān)．故D錯(cuò)誤．

故選B．

考點(diǎn)：霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及抓住離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡進(jìn)行求解．