新版高考物理一輪復習微專題系列之熱點專題突破專題53洛倫茲力在現(xiàn)代科技中的應用實例分析學案.doc

1、突破53洛倫茲力在現(xiàn)代科技中的應用實例分析、回旋加速器（1）構造：如圖所示，D、D2是半圓形金屬盒，D形盒的縫隙處接交流電源，D形盒處于勻強磁場中。mV,日 qvB=-p 得（2）原理：交流電的周期和粒子做圓周運動的周期相等，粒子經(jīng)電場加速，經(jīng)磁場回旋。由q2B2r2Rm=_,可見粒子獲得的最大動能由磁感應強度B和D形盒半徑r決定,與加速電壓無關?！镜淅?】回旋加速器的核心部分是真空室中的兩個相距很近的D形金屬盒。把它們放在勻強磁場中,磁場方向垂直于盒面向下，連接好高頻交流電源后，兩盒間的窄縫中能形成勻強電場，帶電粒子在磁場中 做圓周運動，每次通過兩盒間的窄縫時都能被加速，直到達到最大圓周半徑

2、時通過特殊裝置引出，如果用 同一回旋加速器分別加速瓶核 （13H）和“粒子（He）,比較它們所需的高頻交流電源的周期和引出時的最大A.加速瓶核的交流電源的周期較大，瓶核獲得的最大動能較大B.加速瓶核的交流電源的周期較小，瓶核獲得的最大動能較大C.加速瓶核的交流電源的周期較大，瓶核獲得的最大動能較小D.加速瓶核的交流電源的周期較小，瓶核獲得的最大動能較小【答案】C【解析】帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，簫:核（陽的質荷比大于值粒子行劃, 根據(jù)口需 可知血核在磁場中運動的周期大，則加速鼐核的交流電源的周期較大，根據(jù)*二、得，最 大速葭尸哼,貝源大動能加二%二萼，抽核的質量是虹粒子品

3、,航核的電量是小粒子碘，貝同IflZ 上新4Z核的最大動能是粒子的發(fā)即播:核獲得的最大動能較小。故C正瑞A、B、D錯【典例2】 勞倫斯和利文斯設計出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示。置于高真空中的D形金屬B的勻強磁場與盒面垂直，高盒半徑為 R兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略.磁感應強度為頻交流電頻率為f,加速電壓為U。若A處粒子源產(chǎn)生的質子質量為 m電荷量為+ q,在加速器中被加速, 且加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響.則下列說法正確的是（）1b粒F出口處A.質子被加速后的最大速度不可能超過2% RfB.質子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比C.質子第2次和第1次經(jīng)

4、過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為木：1D.不改變磁感應強度B和交流電頻率f ,該回旋加速器的最大動能不變【答案】AC【解析】蒞子被加速后的最大速度受到D形盒半金衣的制約，因v耳二國 故A正確；粒子離開 回旋加速器的最大動籥如尸”二%刈肛次于=2b笳啊3與!口速電壓口無關，B錯瀏根據(jù)況=鼠 胸 得質子第2次，啕1次經(jīng)過兩D形窗間模健后軌道半徑之比為亞：1, C正確j因回旋加速器的最大動能廳m二窈譏砒子與愕、凡 0句有關，D錯誤。二、質譜儀（1）構造：如圖所示，由粒子源、加速電場、偏轉磁場和照相底片等構成。7&力浦 UTGy_i±_1 III LJ Tj氣:匕：及、_r 工 a.

5、i. J " .土1 2（2）原理：粒子在加速電場中由靜止被加速，根據(jù)動能te理：qU= £mv,粒子在磁場中做勻速圓周運2mv 動：qvB= -o R【典例3】質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束 （速度可視為零），經(jīng)加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底 片P上，設離子在P上的位置到入口處 S的距離為x,可以判斷（）A.若離子束是同位素，則 x越小，離子質量越大B.若離子束是同位素，則 x越小，離子質量越小C.只要x相同，則離子質量一定相同22mUj _，x= 2r,分析各選項可知只有B q

6、D. x越大，則離子的比荷一定越大由qU= 1mV, qvB= 笠，解得二春、2 又正確?！镜淅?如圖所示是質譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒Bo的勻強磁場。下列表述正確的是A.質譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.能通過狹縫 P的帶電粒子的速率等于日BD.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越小【答案】ABC一【解析】粒子在題圖中的電場中加速,說明粒子帶正電,具通過速度選擇器時？電場內(nèi)與各倫茲力平 衡，則洛倫茲力方向應水平向

7、左3由左手定則知,裾場的方向應垂直紙面向外，選項B正確.：由Eg二塞r 可知1戶程5選項C正確j粒子打在膠片上的位置到狹縫的距離即為其做勻速圓周運動的直徑警， 可見。越小,貝蝶立子的比荷越大，。不同，貝#立子的比有不同,因此利用該裝量可以分析同位素，A正確, D錯誤。、疊加場的應用實例裝置原理圖規(guī)律速度選擇器V若qvoB= Eq,即vo=-,粒子做勻速直 B線運動XiX一。BXMXX1IA-磁流體發(fā)電機00J等離子體射入，受洛倫茲力偏轉，使XXXx*三科出.XXKX ,J兩極板帶止、負電，兩極電壓為U時U穩(wěn)定，qd=qvoB, U= Bdv）1電磁流量計x n x再U，U ，Qq= qvB,所

8、以v=Dj所以0vS=兀DU4B山 , :二 fK t M H霍爾元件/ .當磁場方向與電流方向垂直時，導體 在與磁場、電流方向都垂苴的方向上 出現(xiàn)電勢差A B,這時金屬板上就會聚【典例5】如圖所示，將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板 集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為 v,兩金屬板的板長為 L,板間距離為d,板平面的面積為S,勻強磁場的磁感應強度為 B,方向垂直于速度方向，負載電阻為R電離氣體充滿兩板間的空間。當產(chǎn)等離子休束d BdvA.S 丁一RB.Bdvr-RS BLvC.d T-RD.BdvT-R發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I ,那么板間電離氣體的電阻率為 （）【

9、解析】等離子體是在高氣壓作用下極噴射入磁場的,所以正離子和電子的運動方向是相同的。在洛 倫茲力的作用下，正富子向極板上方向偏轉，負電子向極板5方向偏轉F在極板間建立電場.形成電勢差I 在開路狀態(tài)，當電場力與洛倫茲力平衡時，發(fā)電機電動勢恒定且己=母山電路閉合時g 口外彳口向二+，）二- S Bdv可得：p =1 丁 R。y d i【典例6】為了診斷病人心臟功能和動脈血液粘情況，需測量血管中血液的流量，如圖示為電磁流量計示意圖，將血管置于磁感強度為B的磁場中，測得血管兩側 a、b兩點電壓為U,已知管的直徑為 d,則血管中血液的流量Q （單位時間內(nèi)流過的體積）。（）UjrdUjrdUA.而B. IT

10、c. 而D. 方【解析】導電液體流過磁場區(qū)域穩(wěn)定時,電荷所受的電場力和洛倫亞力平衡則有qE=q j=qvB 解得 v= 言漪量Q=S=吟=答。所以選項C正確口【典例7】 利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度 B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I, C、D兩側面會形成電勢差UCd,下列說法中正確的是 （）Um*A.電勢差5雙與材料有關B.若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差UCd<0C.僅增大磁感應強度時，電勢差Ud變大D.在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平【答案】BC【解析】 若載流子

11、是自由電子，由左手定則可知，自由電子往C面積聚，則Gc<（）d,選項B正確；設自由電荷定向運動的速率為v,則qvB= q-L，電流微觀表達式I = nqvS,其中S= Ld,三式聯(lián)立得，5K qd， 選項A錯誤而C正確；磁感應強度 B應垂直穿過霍爾元件的工作面，地球赤道上方地磁場方向水平指向北,故工作面應保持豎直，選項 D錯誤。課后作業(yè)1 .回旋加速器是加速帶電粒子的裝置.其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列說法中

12、正確的是（）A.減小磁場的磁感應強度B.增大勻強電場間的加速電壓C.增大D形金屬盒的半徑D.減小狹縫間的距離【答案】C【解析】粒子在磁場中做勻速圜周運動，洛槍切提供向心力,速度達最大時，粒子運動的半徑與D型盒半徑相等,由0周運動規(guī)律有；目叫湎=印半，=：稱叫/則Efcm可見要增大粒子射出時的動能，可增大磁場的磁感應強度或增大D形盒的半徑，與加速電壓無關，故C正確，ABD錯誤j故選：C2 .如圖是回旋加速器 D型盒外觀圖，如圖2是回旋加速器工作原理圖。微觀粒子從S處從靜止開始被加速，達到其可能的最大速度vm后將到達導向板處，由導出裝置送往需要使用高速粒子的地方。下列說法正確的是（）A. D型盒半

13、徑是決定 vm的一個重要因素B.粒子從回旋加速器的磁場中獲得能量C.高頻電源的電壓是決定vm的重要因素D.高頻電源的周期等于粒子在磁場中運動周期【答案】AD【解析】A、d回旅加速器卬的加速粒子最后從磁場中做勺速圖周運動離開，根據(jù)半徑公式 =可得誓,與加速的電壓無關，而最大速度與加速器的半運、裾感續(xù)強度以及電荷的電量和質量百美.半徑越大,能量越大磁場越強，能量越大j則A正確，C錯誤。B、回旋加速器是利用電場力騎僧大速度、 磁場偏轉來改變粒子的速度方向，B錯誤-4粒子在磁場中轉動兩個半圓的過程，電場的場源變換兩次%=2%等,D正喻故選心3.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頓交流

14、電極相連接的兩個 D形金屬盒, 兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩 D形金屬盒處于垂直于盒 底的勻強磁場中，如圖所示，下列說法中正確的是A.帶電粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子所獲得的動能與加速器的電壓有關，電壓越大，動能越大C.帶電粒子在加速器中的運動時間與加速器磁場有關，磁場越強，運動時間越長D.帶電粒子所獲得的能量與帶電粒子的質量和電荷量均有關，質量和電荷量越大，能量越大【答案】C【解析】A、粒子在磁場中偏轉，洛倫茲力不做功，在電場中加速，電場力做正功，知離子在電場中獲得能量，在磁場中能量不變，故 A錯誤。B、帶電粒子獲得最大動能時從磁場中勻速圓周離開

15、,與磁感應強度的大小有關,“一 qU，總的運動時間為故B錯誤。C、設加速次數(shù)為n,每次加速獲得門的動能，則加速次數(shù)為2mql， 2"則磁感應強度越大，運動時間越長，C正確。D由可知比荷m越大時，動能越大，故 D錯誤。故選CoB的勻強磁場后，粒子束發(fā)生4 .如圖所示為研究某種帶電粒子的裝置示意圖，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直線射到熒光 屏上的。點，出現(xiàn)一個光斑。在垂直于紙面向里的方向上加一磁感應強度為偏轉，沿半徑為r的圓弧運動，打在熒光屏上的 P點，然后在磁場區(qū)域再加一豎直向下，場強大小為於史而。點，關于該粒子（不計重力），下列說法正確的是A.粒子帶負電B.初速度為MrC.比荷

16、為mD.比荷為【答案】D【解析】只有m場寸,洛倫茲力向上，根據(jù)左手定則,粒子帝正電荷,故A錯誤'只有磁場時洛倫 茲力提供向心力，故所吟，電磁場同時存任寸,電場力與洛愴茲力平衡，故二7行=訴 聯(lián)立解得一二三則比有5=故錯誤，D正確3故選D。 n"Fl b "5 .如圖所示是一速度選擇器，當粒子速度滿足丫0 =3寸，粒子沿虛線水平射出；若某一粒子以速度v射入該速度選擇器后，運動軌跡如實線所示，則關于該粒子的說法正確的是（）A.粒子射入的速度一定是v>EB8 .粒子射入的速度可能是v<EBC.粒子射出時的速度一定大于射入速度D.粒子射出時的速度一定小于射入速度

17、【答案】B1解析】粒子可宮崎正電或負電，根據(jù)題圖可知，若粒子帶正電則中步叫 冷爐電場力做負中， 粒子射出時速度小于射入速度；若粒子帶負電，則 小外 吟 電場力做正功,粒子射出P寸速度大于射 人速度。因此BIE確。6.如圖所示是粒子速度選擇器的原理圖，如果粒子所具有的速率v = E,那么（）BA.帶正電粒子必須沿 ab方向從左側進入場區(qū)，才能沿直線通過B.帶負電粒子必須沿 ba方向從右側進入場區(qū)，才能沿直線通過C.不論粒子電，f如何，沿 ab方向從左側進入場區(qū)，都能沿直線通過D.不論粒子電，f如何，沿 ba方向從右側進入場區(qū)，都能沿直線通過【答案】AC【解析】按四個選項要求讓粒子進入，可知只有A

18、 C選項中粒子所受洛倫茲力與電場力等大反向，能沿直線勻速通過磁場。7 . 一束幾種不同的正離子，垂直射入正交的勻強磁場和勻強電場區(qū)域里，離子束保持原運動方向未發(fā)生偏轉.接著進入另一勻強磁場，發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束如圖.對這些離子，可得出的結論是£；，叫 腳A.它們的動能一定各不相同8 .它們的電性一定各不相同C.它們的質量一定各不相同D.它們的比荷一定各不相同【答案】D【解析】經(jīng)過速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足qvB=qE即不發(fā)Emz生偏轉的粒子具有共同的速度大小£ ；進入磁場區(qū)分開，軌道半徑不等，根據(jù)公式,說明比荷不同，由于在磁場中超一個方向

19、偏轉，說明受洛倫茲力的方向一致，也即說明電荷的電性是一樣的，故（磁感應強度為 B和勻強電ABC錯誤；D正確;8.如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場 場（電場強度為E：組成的速度選擇器，然后粒子通過平板 S上的狹縫P進入另一勻強磁場（1磁感應強度為方），最終打在丁公上，下列表述正確的是A.粒子帶負電8 .所有打在八團2上的粒子，在磁感應強度為修的磁場中的運動時間都相同EC.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于“qd.粒子打在4公上的位置越靠近 P,粒子的比荷工越大【答案】CD一 【解析】帶電粒子在磁場中向左偈轉,根據(jù)左手定貝L失m亥粒子帶正電，a錯誤,所有打在4國土的粒子

20、,在磁場H'中做勻速圓周運動,運動的時間等于丁 =詈,貝我=強，與帶電粒子的比荷有關，B錯誤,粒子經(jīng)過速度選擇器G寸所受的電場力和洛倫技力平衡,有：亞-皿 貝卜=高C正布?經(jīng)過速度選擇器進入磁場m的粒子速度相等，根據(jù)一皿知，粒子打在閉工上的位置越靠近p,則半徑越小，粒子 的比荷越大，D正確.9 . 1922年英國物理學家阿斯頓因質譜儀的發(fā)明、同位素和質譜的研究榮獲了諾貝爾化學獎，若速度相同的一束粒子由左端射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列說法正確的是（A.速度選擇器的P】極板帶負電，F(xiàn)：極板帶正電B.粒子在生磁場中運動半徑不同，運動時間也不相同C.粒子在“磁場中運動半徑不同，說明離

21、開速度選擇器時速度大小不同qD.在磁場中運動半徑越大的粒子，比荷也越小【答案】BD【解析】若粒子帶正電，在速度選拴器卬，洛愴茲力方向豎直向上，則電場力豎直向下，實聆電場的 方向上亙向下,即孔極板帶正電，鳥板板帶負電，A錯誤；經(jīng)過速度選捶器的粒子進入偏轉窿場根據(jù)旺=皿 粒子的速度與電荷量無關，進入偏轉磁場速度相同，根據(jù)丁=詈，加半徑不同的粒子j比有不 q小同，根據(jù)丁 =等知,粒子在磁場中運動的周期不同,則運動時間不同,B正確C錯誤寧根據(jù)=言如，粒子的半役越大，則比荷越小，D正確.10 .為了測量某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、

22、高分別為4瓦工左右兩端開口，加垂直于上下底面且方向向下、磁感應強度為 W的勻 強磁場，在前后兩個內(nèi)側固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓 小。若用表示污水流量（單位時間內(nèi)流出的污水體積），下列說祛中正確的是（）A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高B.前表面的電勢一定低于后表面的電勢，與哪種離子多少無關C.污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大D.污水流量。與成正比，與心/,無關【答案】B【解析】3）用齷左手定則？正禽子向后表面偏轉,負寓子向前表面褊轉,所以后表面的電勢高于前 表面的電勢，與離子的多少無關。故A錯誤、B正確。<2；副

23、冬離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡，有：碎E =解得口 =岫比電壓表的示救與離子濃度無美；口二宗 則流量。二也二尊 與。成正比n與有關©故處錯誤.故本題選B11 .如圖所示為磁流體發(fā)電機的原理圖.金屬板M N之間的距離為d=20 cm,磁場的磁感應強度大小為B= 5 T,方向垂直紙面向里.現(xiàn)將一束等離子體（即高溫下電離的氣體， 含有大量帶正電和帶負電的微粒， 整體呈中性）從左側噴射入磁場，發(fā)現(xiàn)在 M N兩板間接入的額定功率為 P= 100 W的燈泡正常發(fā)光，且此時 燈泡電阻為 R= 100 Q,不計離子重力和發(fā)電機內(nèi)阻，且認為離子均為一價離子，則下列說法中正確的是（）， 般 |,-X

24、XXXI二MXxXXL 畢XXXXcUCA.金屬板M上聚集負電荷，金屬板 N上聚集正電荷B.該發(fā)電機的電動勢為 100 VC.每秒鐘有6.25 X 1018個離子打在金屬板 N上D.離子從左側噴射入磁場的初速度大小為103 m/s【答案】BC【解析】A、由左手定則知正離子向上偏轉，所以M帶正電，A錯誤；D、發(fā)電機所接燈泡正常發(fā)光，由P I功率 "可知fj= 1001',因電源不計內(nèi)阻，則燈泡的電壓即為電動勢E=100V,故B正確。C、根據(jù)歐姆Und, 一 = =1*I = r? = = &25 x 1定律可知"，由電流的定義可知工 ,則每秒種打在板上的粒子個

25、數(shù)為，故C（fv3 rj= q-j1aq正確?？趦砂彘g電壓穩(wěn)定時滿足：口，所以100=*="=5 x U X 0.2 ,解得粒子的飛行速度為卜二111力作，故D錯誤。故選BG12 .磁流體發(fā)電機原理如圖所示，等離子體高速噴射到加有磁場的管道內(nèi)，正、負離子在洛倫茲力作用下分別向八，兩金屬板偏轉，形成直流電源對外供電.則（）T K JA.上極板帶負電,下極板帶正電B.僅增強磁感應強度，發(fā)電機的電動勢將減小C.僅減小兩板間的距離，發(fā)電機的電動勢將增大D.僅增大磁流體的噴射速度，發(fā)電機的總功率將增大【答案】AD一【解析】根據(jù)左手定則知，正電荷向下偏，負電荷向上偏，貝上機板帶負電,下極板帶正電

26、n故A 錯誤與民根據(jù)qvBr等得，EeBdu,僅增強磁感應強度，發(fā)電機的電動勢將增大，故B錯謾；C、因電動勢的大小為:E=Bd¥,僅減小衲板間的距離，發(fā)電機的電動勢將減小故C錯誤iD.因電動勢的大小為t E二陽明僅增大磁流體的噴射速度，發(fā)電機的電動勢將增大，流過工的電澆為:1=生將摺大，發(fā)電機的總功率AEI將增大j故D正確©故選：AD13 .如圖所示為磁流體發(fā)電機的示意圖，設兩金屬板間的距離為d,兩極板間勻強磁場的磁感應強度為B,等離子體垂直進入磁場的速度為v,單個離子所帶的電量為q,離子通道（即兩極板內(nèi)所圍成空問）的等 效電阻為r,負載電 阻為R則下列說法中正確的是A.該

27、發(fā)電機的電動勢E=BdvB.電阻R兩端的電壓為為 BdvbWc.該電機的總功率為子+7D.該發(fā)電機上極板板的電勢低于下極板的電勢【答案】AC工解析】口，根據(jù)左手定則可知,正電荷向上偏，負電荷向下偏,則上場是電'源的正極，下板是電源的 京極，則上極板的電勢高于下極板的電勢，故D錯誤,；A.當離子勻速直線運動時，極板的電量最大，電動勢最大，根據(jù)gB =9,得后=的冠,故A正確正、等效電路為內(nèi)陽，和外陽滅串聯(lián)，則4 =急-A =*則以錯誤口 C.設總功率為P,電源功率區(qū)次且1=言，則有P =壬=嘿故©正確口故選AC。 K航 TTJtf 丁14 .如圖所示，金屬板放在垂直于它的勻強磁

28、場中，當金屬板中有電流通過時，在金屬板的上表面A和下表面A之間會出現(xiàn)電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應。若勻強磁場的磁感應強度為B,金屬板寬度為h、厚度為d,通有電流I,穩(wěn)定狀態(tài)時，上、下表面之間的電勢差大小為U則下列說法中正確的是A.在上、下表面形成電勢差的過程中，電子受到的洛侖茲力方向向下B.達到穩(wěn)定狀態(tài)時，金屬板上表面A的電勢高于下表面 A'的電勢C.只將金屬板的厚度 d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2D.只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2【答案】D【解析】電流向右、磁場向內(nèi)，根據(jù)左手定則，安培力向上；電流是電子的定向移動形成的，

29、故洛倫茲力也向上；故上極板聚集負電荷，下極板帶正電荷，故下極板電勢較高；故AB錯誤；電子最終達到平衡,U有：evB=e1,貝U： U=vBh;電流的微觀表達式:I=nevS=nevhd ;貝U：/whd ,代入得:則只將金屬板的厚度 d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?U,故C錯誤；只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2 ,故D正確。故選Do15 .如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結構示意圖，長方體導管的左、右表面絕緣，上、下表面 為導體，管長為 a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑.將導管放在垂直左、右表面向右的勻強磁場中，由于充滿導管的血漿中帶有

30、正、負離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導管的前后兩側便會產(chǎn)生壓強差 p,從而將血漿抽出，其中 v為血漿流動方向.若血漿的電阻率為p ,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,勻強磁場的磁感應強度為B,則下列判斷正確的是（）bA.此裝置中血漿的等效電阻 aLB.此裝置中血漿受到安培力大小F= BILC.增大磁感應強度可以加快血漿的外抽速度RIP D.前后兩側的壓強差£【答案】ACD1解析導體長度為b, 戢面積為江,由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為:R=京，故A正 確。導體長度為與故所受安培力為F=BIt>故B錯誤。根據(jù)洛倫茲力與電場力平密，則有qwY,解得,U

31、-Bav,當增大磁感應強度B時，則前后表面的電勢差U增大，導致電場力增大，則會加快血漿的外*時速度,故C正確 壓強公式得可得 V ;普建，故D正確，故選OL L16 .如圖所示為一電磁流量計（即計算單位時間內(nèi)流過某一橫截面的體積）的原理圖：一圓形導管直徑為d,用非磁性材料制成，其中有可以導電的液體向左流動.圖中磁場方向垂直于紙面向里，大小為B,導電液體中的自由電荷（負離子）在洛倫茲力作用下橫向偏轉，a、b間出現(xiàn)電勢差.當自由電荷所受電場力和洛倫茲力平衡時，a、b間的電勢差就穩(wěn)定為 U則（）A.電勢a高b低B.電勢b高a低ndU4HC.流量Q=仙D.流量Q=笈叫【答案】BC【解析】根據(jù)左手定則可知,導電液體中的自由電荷（員高子）在洛倫亞力作用下向上偏轉,則3口 電勢低j b點電勢高,故A錯誤，B正確對離子有；喘，解得* = '流量等于單位時間流過液體 的體現(xiàn) 有Q二仍二卷冗r" 丁啜，故c正確n D錯昆故選BC,17 .如圖所示，有一金屬塊放在垂直于側面C的勻強磁場中，當有穩(wěn)恒電流自左向右通過時，下列說法正確的是（）I -