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精英家教网为监测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.在垂直于上下底面方向加方向向下的匀强磁场,在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极与电压表V相连.含有正、负离子的污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法正确的是(  )
A、前表面比后表面电势低B、前表面比后表面电势高C、污水中正、负离子浓度越高电压表的示数将越大D、两极间的电压与污水流量Q成正比
分析:A、正负离子作定向移动,受到洛伦兹力,发生偏转,打在前后表面上,正离子偏转向哪一个表面,哪一个表面的电势高.
C、D、根据正负离子会受到电场力、洛伦兹力平衡,求出电压表所测的电压与什么因素有关即可知.
解答:解:A、正负离子向右移动,受到洛伦兹力,根据左手定则,正离子向后表面偏,负离子向前表面偏.所以前表面比后表面电势低.故A正确、B错误.
    C、最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡,有qE=qvB,即
U
b
=Bv,而污水流量Q=vbc=
Ubc
Bb
=
Uc
B
,则U=
Qc
B
可知Q与U成正比,与离子浓度无关,故C错误故D正确;
故选:AD.
点评:解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向,以及知道在电磁流量计中,正负离子受电场力和洛伦兹力平衡.
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