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電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體(如污水)在管中的流量(在單位時間內通過管內橫截面的流體的體積).為了簡化,假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道,長、寬、高分別為圖中的a、b、c表示,左右兩端開口,流量計的兩端與輸送流體的管道相連接.圖中流量計的前后兩面是金屬材料,上下兩面是絕緣材料.現于流量計所在處加豎直向下磁感應強度為B的勻強磁場,在管外將流量計前后兩表面用導線串接一電阻R和電流表,當流體勻速流經流量計時,電流表讀數為I.已知流體的電阻率為ρ,不計電流表的內阻,則流體的流量Q可表示為( 。
分析:當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時,正負電荷受洛倫茲力發(fā)生偏轉,在上下表面間形成電勢差,最終穩(wěn)定時,電荷所受電場力與洛倫茲力平衡,根據歐姆定律及電阻定律求出上下表面間的電勢差,從而根據平衡求出速度以及流量的大。
解答:解:穩(wěn)定時流體是電荷所受的洛倫茲力與電場力平衡,則有:qvB=q
U
b
.則v=
U
bB
  ①
根據電阻定律R′=ρ
a
cb
,則總電阻R=R′+R
所以U=IR=I(ρ
a
cb
+R) ②
所以流量Q=vS=vbc  ③
聯立①②③得 Q=
I
B
(cR+ρ
b
a

故選C.
點評:解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及掌握歐姆定律和電阻定律的運用.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

電磁流量計廣泛應用于測量可導電液體(如污水)在管中的流量(在單位時間內通過管內橫截面的流體的體積).為了簡化,假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道.其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c.流量計的兩端與輸送流體的管道相連接(圖中虛線).圖中流量計的上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料.現于流量計所在處加磁感應強度B的勻強磁場,磁場方向垂直前后兩面.當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時,在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接,I表示測得的電流值.已知流體的電阻率為ρ,不計電流表的內阻,則可求得流量為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體(如污水)在管中的流量Q(在單位時間內流過管內橫截面的液體的體積).為了簡化,假設流量計是如圖所示的橫截面積為長方形的一段管道,其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c.流量計的兩端與輸送流體的管道相連接(圖中虛線).圖中流量計的上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料.現于流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于前后兩面.當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時,在管外將流量計上、下兩表面分別與一串聯了電阻R的電流表的兩端連接,I表示測得的電流值.已知流體的電阻率為ρ,不計電流表的內阻,則可求得流量Q為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體(如污水)在管中的流量(在單位時間內通過管內橫截面的流體的體積).為了簡化,假設流量計是如圖18所示的橫截面為長方形的一段管道,其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c.流量計的兩端與輸送流體的管道相連(如圖中虛線).圖中流量計的上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料.現于流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于前后兩面.當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時,在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接,I表示測得的電流值.已知流體的電阻率為ρ,不計電流表的內阻,則可求得流量為多少?

圖18

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科目:高中物理 來源:2012屆四川省成都市六校協作高二下學期期中考試物理試題 題型:選擇題

電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體(如污水)在管中的流量(在單位時間內通過管內橫截面的流體的體積)。為了簡化,假設流量計是如圖7所示的橫截面為長方形的一段管道,其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計的兩端與輸送流體的管道相連接(圖中虛線)。圖中流量計的上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料,F于流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于前后兩面,當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時,在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接,I表示測得的電流值。已知流體的電阻率為ρ,不計電流表的內阻,則可求得流量為:  (      )

A.   B. C.  D.

 

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