Question

如圖所示是電磁流量計(jì)的示意圖，圓管由非磁性材料，空間有勻強(qiáng)磁場，當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時，測出管壁上MN兩點(diǎn)間的電勢差U，就可以知道管中液體的流量Q--單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體的體積．已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則關(guān)于Q的表達(dá)式正確的是（　�。�

• A、Q=

  πdU

  B

• B、Q=

  πdU

  4B

• C、Q=

  πd2U

  4B

• D、Q=

  πd2U

  B

Answer 1

分析：導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時，正負(fù)電荷受到洛倫茲力，發(fā)生偏轉(zhuǎn)打到上下兩個面上，上下兩個面之間形成電場，最終正負(fù)電荷在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，根據(jù)受力平衡求出電荷的速度，再根據(jù)Q=vS求出流量．

解答：解：導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域穩(wěn)定時，電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡，則有q

U

d

=qvB，解得v=

U

Bd

流量Q=vS=

U

Bd

．πR²=

πdU

4B

，故B正確
故答案為：B

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