Question

“大洋一號(hào)”是我國(guó)首次組織的橫跨三大洋的遠(yuǎn)洋考察船，在航行過(guò)程中，海洋工作者可以根據(jù)水流切割地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)測(cè)定海水的速度．假設(shè)海洋某處的地磁場(chǎng)豎直分量為B=0.5×10^-4T，水流是南北流向，如圖所示，將兩個(gè)電極豎直插入此處海水中，且保持兩極極板平行于水流方向．若兩電極距離L=10m，與兩電極相連的靈敏電壓表讀數(shù)U=0.2mV，則海水的流速大小為

 

m/s．

Answer 1

分析：海水中的電荷受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最終電荷在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出海水的流速．

解答：解：海水中的電荷受到電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有：qvB=q

U

L

解得v=

U

BL

=

0.2×10-3

0.5×10-4×10

=0.4m/s．
故答案為：0.4m/s

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道海水流動(dòng)時(shí)，正負(fù)離子流動(dòng)，受到洛倫茲力偏轉(zhuǎn)，打在兩極板上，在兩極板間形成電場(chǎng)，最終正負(fù)離子受電場(chǎng)力和洛倫茲力處于平衡．