Question

為了測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，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，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在上下兩個面的內(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，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(nèi)流出的污水體積），下列說法中正確的是（　�。�

A．若污水中負離子較多，則N板比M板電勢高

B．M板電勢一定高于N板的電勢

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成正比

Answer 1

分析：根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，從而得出正負離子的偏轉(zhuǎn)方向，確定出前后表面電勢的高低．最終離子在電場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�。�

解答：解：A、根據(jù)左手定則，知負離子所受的洛倫茲力方向向下，則向下偏轉(zhuǎn)，N板帶負電，M板帶正電，則N板的電勢比M板電勢低．故A錯誤，B正確．
C、最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡，有：qvB=q

U

c

，解得U=vBc，與離子濃度無關(guān)．故C錯誤．
D、v=

U

Bc

，則流量Q=vbc=

Ub

B

，則U=

BQ

b

，與污水流量成正比．故D正確．
故選BD．

點評：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力和洛倫茲力作用下平衡進行求解．