Question

【題目】如圖所示，有一長方體金屬桶，左右兩側(cè)開口，其長、寬、高分別為a、b、c，置于方向向下且垂直于上、下表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。第一次實(shí)驗(yàn)時沿“→”方向通入電解質(zhì)溶液；第二次實(shí)驗(yàn)時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I；第三次實(shí)驗(yàn)時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I．則下列說法正確的是（　　）

A. 三次實(shí)驗(yàn)中，裝置的前、后表面都會形成電勢差

B. 第一次實(shí)驗(yàn)時，在裝置前、后表面形成電勢差，當(dāng)電勢差穩(wěn)定時，測得其大小為U，則電解質(zhì)溶液的流量

C. 第二次實(shí)驗(yàn)時后表面附近電解質(zhì)溶液濃度高

D. 第三次實(shí)驗(yàn)時，其前表面電勢低于后表面電勢

Answer 1

【答案】BC

【解析】

第一次實(shí)驗(yàn)時沿“→”方向通入電解質(zhì)溶液，則電解液中的正負(fù)粒子由于受洛倫茲力作用分別向后、前表面偏轉(zhuǎn)積聚，形成電勢差；第二次實(shí)驗(yàn)時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I，則電解液中的正負(fù)粒子分別向右、左方向定向移動，根據(jù)左手定則，正負(fù)粒子都向后表面偏轉(zhuǎn)積聚，不會在裝置的前、后表面形成電勢差；第三次實(shí)驗(yàn)時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I，則金屬中的負(fù)電子受洛倫茲力向后表面積聚，從而在前后表面形成電勢差。選項(xiàng)A錯誤；第一次實(shí)驗(yàn)時，在裝置前、后表面形成電勢差，當(dāng)電勢差穩(wěn)定時，測得其大小為U，則 ，則電解質(zhì)溶液的流量，選項(xiàng)B正確；由A的分析可知，第二次實(shí)驗(yàn)時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I，則正負(fù)粒子都向后表面偏轉(zhuǎn)積聚，后表面附近電解質(zhì)溶液濃度高，選項(xiàng)C正確；由A的分析可知，第三次實(shí)驗(yàn)時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I，則金屬中的負(fù)電子受洛倫茲力向后表面積聚，前表面電勢高于后表面電勢，選項(xiàng)D錯誤；故選BC。