Question

11．为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在上下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极，污水充满管口地从左向右流经该装置时，电压表显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（　　）

• A． M板电势一定高于N板的电势
• B． 污水中离子浓度越高，电压表的示数越大
• C． 污水流动的速度越大，电压表的示数越大
• D． 电压表的示数U与污水流量Q成反比

Answer 1

分析 根据左手定则判断洛伦兹力的方向，从而得出正负离子的偏转方向，确定出前后表面电势的高低．最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，根据平衡求出两极板间的电压，以及求出流量的大小．

解答 解：A、根据左手定则，知负离子所受的洛伦兹力方向向下，则向下偏转，N板带负电，M板带正电，则M板的电势比N板电势高．故A正确．
BC、最终离子在电场力和洛伦兹力作用下平衡，有：qvB=q$\frac{U}{c}$，解得U=vBc，与离子浓度无关．故B错误，C正确．
D、v=$\frac{U}{Bc}$，则流量Q=vbc=$\frac{Ub}{B}$，则U=$\frac{BQ}{b}$，与污水流量成正比．故D错误．
故选：AC．

点评 解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及抓住离子在电场力和洛伦兹力作用下平衡进行求解．