Question

【题目】电磁流量计原理可解释为：如图所示，圆形导管直径为d，用非磁性材料制成，其中有可以导电的液体向左流动．导电液体中的自由电荷（正负离子）在磁感应强度为B的匀强磁场中，自由电荷在洛伦兹力作用下纵向偏转，a、b间出现电势差．形成电场，当自由电荷所受电场力和洛伦兹力平衡时，a、b间的电势差就保持稳定．若导电液体中的自由离子带正电，则：

（1）离子受到的电场力向____________（“上”或“下”），a点电势_____于b点电势（“高”或“低”）

（2）若测点a、b间的电势差为U，自由离子的运动速率v=________.

（3）液体流量（单位时间内通过管内横截面积的流体体积）Q=___________.

Answer 1

【答案】上 低

【解析】

(1)[1]带正电的粒子垂直磁场向左运动，由左手定则可知，洛伦兹力向下使得正粒子向下偏转，则b端积累较多的正电荷，a端有较多的负电荷，故形成的电场使正离子受到的电场力向上；而a点电势低于b点电势.

(2)[2] 当上下两端形成稳定电压U时，粒子匀速穿过，有：

解得自由离子的运动速率

(3)[3]流量等于单位时间流过液体的体积，则有：

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