Question

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作是勻強電場，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3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點間的電勢差為160 μV，磁感應強度的大小為0.040 T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負為(    )

A.1.3 m/s，a正、b負                       B.2.7 m/s，a正、b負

C.1.3 m/s，a負、b正                       D.2.7 m/s，a負、b正

Answer 1

A

解析：由左手定則知：血液中的正離子在洛倫茲力作用下將向上極板聚集，負離子向下極板聚集，故a正、b負，排除C、D選項；含有正、負離子的血液流動，相當于導體棒做切割磁感線運動，切割長度為a、b兩接觸點間距，即L=3.0 mm=3.0×10^-3 m，由U=Blv得：，故A對、B錯。