Question

為了測(cè)量某地地磁場(chǎng)的水平分量B_x，課外興趣小組進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：在橫截面為長(zhǎng)方形、只有上下表面A、B為金屬板的導(dǎo)管中通以導(dǎo)電液體，將導(dǎo)管沿東西方向放置時(shí)，A、B兩面出現(xiàn)電勢(shì)差，測(cè)出相應(yīng)的值就可以求出地磁場(chǎng)的水平分量．假如在某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得導(dǎo)電液體的流動(dòng)速度為v、導(dǎo)管橫截面的寬為a、高為b，A、B面的電勢(shì)差為U．則下列判斷正確的是（　�。�

• A、B_x=

  U

  va

• B、B_x=

  U

  vb

• C、A面的電勢(shì)高于B面
• D、B面的電勢(shì)高于A面

Answer 1

分析：導(dǎo)電液體流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，正負(fù)電荷受到洛倫茲力，發(fā)生偏轉(zhuǎn)打到上下兩個(gè)面上，上下兩個(gè)面之間形成電場(chǎng)，最終正負(fù)電荷在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下處于平衡，根據(jù)受力平衡求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量．

解答：解：A、B、導(dǎo)電液體流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域穩(wěn)定時(shí)，電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，則有qE=q

U

b

=qvB_x；
解得：B_x=

U

vb

，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、D、地磁場(chǎng)的水平分量從南向北，根據(jù)左手定則，正電荷A板偏轉(zhuǎn)，負(fù)電荷向B板偏轉(zhuǎn)，故A面的電勢(shì)高于B面，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：BC．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道導(dǎo)電液體流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，正負(fù)電荷受到洛倫茲力，發(fā)生偏轉(zhuǎn)打到上下兩個(gè)面上，上下兩個(gè)面之間形成電場(chǎng)，最終正負(fù)電荷在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下處于平衡．