Question

【题目】如图为一利用海流发电的原理图，用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道，在管道的上、下两个内表面装有两块电阻不计的金属板M、N，板长为a,宽为b,板间的距离d．将管道沿海流方向固定在海水中，在管道中加一个与前后表面垂直的匀强磁场，磁感应强度B．将电阻为R的航标灯与两金属板连接（图中未画出）．海流方向如图，海流速率为v,下列说法正确的是

A. M板电势高于N板的电势 B. 发电机的电动势为Bdv

C. 发电机的电动势为Bav D. M板电势低于N板的电势

Answer 1

【答案】AB

【解析】A、D项：海水中的正离子受到的洛伦兹力向上，正离子向上偏转，M板带正电；负离子受到的洛伦兹力向下，负离子向下偏转，N板带负电，所以M板的电势高于N板的电势，故A正确，D错误；

B、C项：MN两极板间形成电场，当离子所受的洛伦兹力和电场力平衡时，两板间的电压稳定，，解得U=Bdv，两极板间的电压等于电源的电动势，即发电机的电动势为Bdv，故B正确，C错误。

点晴：根据左手定则判断板的极性，离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力，二力平衡时两板间的电压稳定；由二力平衡方程求出发电机的电动势。