Question

为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在上下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极，污水充满管口地从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（       ）。

A．若污水中负离子较多，则N板比M板电势高

B．M板电势一定高于N板的电势

C．污水中离子浓度越高，电压表的示数越大

D．电压表的示数U与污水流量Q成反比

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

试题分析：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：根据左手定则判断洛伦兹力的方向，从而得出正负离子的偏转方向，确定出前后表面电势的高低．最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，根据平衡求出两极板间的电压，以及求出流量的大小．

A、根据左手定则，正离子向后表面偏转，负离子向前表面偏转，所以后表面的电势高于前表面的电势，与离子的多少无关．故A错误，B正确．

C、最终离子在电场力和洛伦兹力作用下平衡，有，解得U=vBb，电压表的示数与离子浓度无关．故C错误．

D、，则流量，与U成正比，与a、b无关．故D错误．

故选B．

考点：霍尔效应及其应用．

点评：解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及抓住离子在电场力和洛伦兹力作用下平衡进行求解．