Question

【題目】醫生做某些特殊手術時，利用電磁血流計來監測通過動脈的血流速度.電磁血流計由一對電極a和b以及一對磁極N和S構成，磁極間的磁場是均勻的.使用時，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示.由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動，電極a、b之間會有微小電勢差.在達到平衡時，血管內部的電場可看做是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零。在某次監測中，兩觸點間的距離為3.00mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點間的電勢差為160 pV，磁感應強度的大小0.040T.則血流的速度的近似值和電極a、b的正負為

A. 1.3m/s，a負、b正

B. 2.7m/s，a 正、b負

C. 1.3m/s，a 正、b負

D. 2.7m/s，a 負、b正

Answer 1

【答案】C

【解析】血液中正負離子流動時，根據左手定則，正離子受到向上的洛倫茲力，負離子受到向下的洛倫茲力，所以正離子向上偏，負離子向下偏，則a帶正電，b帶負電。最終血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零，則有： ，代入數據解得：v=1.3m/s，故C正確，ABD錯誤。