Question

为了控制海洋中水的运动，海洋工作者有时依靠水流通过地磁场产生的感应动势以及水的流速测地磁场的磁感应强度向下的分量B，某课外活动兴趣小组由四个成员甲、乙、丙、丁组成，前去海边某处测量地磁场的磁感应强度向下的分量B．假设该处的水流是南北流向，且流速为v，问下列哪种测定方法可行？（　　）

• A．甲将两个电极在水平面沿水流方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则B=

  U

  vL

• B．乙将两个电极在水平面沿垂直水流方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则B=

  U

  vL

• C．丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则B=

  U

  vL

• D．丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则B=

  U

  vL

Answer 1

分析：根据左手定则判断出离子的洛伦兹力方向，从而知道其偏转方向，在两极板之间产生电势差，最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡．

解答：解：地磁场有向下的分量，而水流流向为南北流向，相当于东西方向的导体切割磁感线，所以导体应在垂直于水流方向上，即把电极的东西方向插入水中，根据qvB=q

U

L

，解得B=

U

Lv

．故B正确，A、C、D错误．
故选B．

点评：解决本题的关键知道左手定则判断洛伦兹力的方向，从而得知极板的放置方式，以及知道最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡．