Question

【題目】為監測某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計．該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口．在垂直于上下底面方向加磁感應強度大小為B的勻強磁場，在前后兩個內側面分別固定有金屬板作為電極．污水充滿管口從左向右流經該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U．若用Q表示污水流量（單位時間內排出的污水體積），下列說法中正確的是 ( )

A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高

B.若污水中負離子較多，則前表面比后表面電勢高

C.污水流量Q與U成正比，與a、b無關

D.污水中離子濃度越高電壓表的示數將越大

Answer 1

【答案】C

【解析】

AB．以正離子為對象，由左手定則可知，其受到的洛倫茲力方向指向后表面，負離子受到的洛倫茲力指向前表面，故無論哪種離子較多，都是后表面電勢高于前表面，故A、B錯誤；

C．當前后表面聚集一定電荷后，兩表面之間形成電勢差，當離子受到的洛倫茲力等于電場力時電勢差穩定，即

由題意可知，流量為

聯立可得

即Q與U成正比，與a、b無關，故C正確；

D．由可知，電勢差與離子濃度無關，故D錯誤；

故選C。