如圖為一電磁流量計的示意圖．截面為正方形的非磁性管，其邊長為d，內(nèi)有導(dǎo)電液體流動，在垂直于液體流動方向加一指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)測得液體最上部a點(diǎn)和最下部b點(diǎn)間的電勢差為U，求管內(nèi)導(dǎo)電液的流量Q．

答案：
解析：

　　解：電勢差保持恒定的條件是：q＝Bqv

　　解得導(dǎo)電液的流速為v＝

　　導(dǎo)電液的流量為Q＝vd2＝．

　　解析：本題主要考查洛倫茲力的實際應(yīng)用問題．導(dǎo)電液流經(jīng)磁場時，在洛倫茲力作用下，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，在管內(nèi)液體上部a點(diǎn)附近積累負(fù)電荷，下部b點(diǎn)附近積累正電荷，這些積累的電荷在液體中產(chǎn)生豎直向上的電場，形成相互垂直的電場和磁場的共存區(qū)．正負(fù)離子通過時不僅受到洛倫茲力，還要受到電場力，這兩個力方向相反．當(dāng)電場增強(qiáng)到正負(fù)離子受到的電場力與洛倫茲力相等時，離子不再偏轉(zhuǎn)，液體上下部的電荷不再增加，ab兩點(diǎn)間的電勢差恒定．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

圖為一電磁流量計，它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號的傳感器組成．傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示，圓筒形測量管內(nèi)壁絕緣，其上裝有一對電極a和c，a、c間的距離等于測量管內(nèi)徑D，測量管的軸線與a、c的連接方向以及通電線圈產(chǎn)生的磁場方向三者相互垂直．當(dāng)導(dǎo)電液體勻速流過測量管時，在電極a、c間出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量Q（單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積）．設(shè)磁場均勻恒定，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．則a、c兩點(diǎn)電勢較高的點(diǎn)是
a
a
點(diǎn)，a、c間感應(yīng)電動勢E=
4BQ
πD
4BQ
πD
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖15-4-18所示為一電磁流量計的示意圖，截面為一正方形的非磁性管，其每邊長為d，內(nèi)有導(dǎo)電液體流動，在垂直液體流動的方向加一指向紙里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)測得液體表面上a、b兩點(diǎn)間電勢差為U，求管內(nèi)導(dǎo)電液體的流量Q.

圖15-4-18

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖15-7-6為一電磁流量計的示意圖，截面為正方形的非磁性管，其中每邊長為d，內(nèi)有導(dǎo)電液體流動、在垂直液體流動方向加一指向紙里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)測得液體最上部的a和最下部的b點(diǎn)間的電勢差為U，求管內(nèi)導(dǎo)電液體的流量Q.

圖15-7-6

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-3-12為一電磁流量計的示意圖.截面為正方形的非磁性管，其邊長為d，內(nèi)有導(dǎo)電液體流動，在垂直于液體流動方向加一指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)測得液體最上部a點(diǎn)和最下部b點(diǎn)間的電勢差為U，求管內(nèi)導(dǎo)電液的流量Q.

圖6-3-12

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