Question

“大洋一号”是我国首次组织的横跨三大洋的远洋考察船，在航行过程中，海洋工作者可以根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测定海水的速度．假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=0.5×10^-4T，水流是南北流向，如图所示，将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两极极板平行于水流方向．若两电极距离L=10m，与两电极相连的灵敏电压表读数U=0.2mV，则海水的流速大小为

 

m/s．

Answer 1

分析：海水中的电荷受到洛伦兹力发生偏转，最终电荷在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，根据平衡求出海水的流速．

解答：解：海水中的电荷受到电场力和洛伦兹力平衡，有：qvB=q

U

L

解得v=

U

BL

=

0.2×10-3

0.5×10-4×10

=0.4m/s．
故答案为：0.4m/s

点评：解决本题的关键知道海水流动时，正负离子流动，受到洛伦兹力偏转，打在两极板上，在两极板间形成电场，最终正负离子受电场力和洛伦兹力处于平衡．