6.為了測量某化工廠污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計,該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口,在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,在前后兩個內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極,污水充滿管口以一定的速度從左向右流經(jīng)該裝置時,電壓表將顯示兩個電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)排出的污水體積),下列說法中正確的是(  )
A.若污水中正離子較多,則前表面比后表面電勢高
B.前表面的電勢一定低于后表面的電勢,與哪種離子多無關(guān)
C.污水中離子濃度越高,電壓表的示數(shù)將越大
D.污水流量Q與U成正比,與a、b無關(guān)

分析 根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,從而得出正負(fù)離子的偏轉(zhuǎn)方向,確定出前后表面電勢的高低.最終離子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,根據(jù)平衡求出兩極板間的電壓,以及求出流量的大小.

解答 解:AB、根據(jù)左手定則,正離子向后表面偏轉(zhuǎn),負(fù)離子向前表面偏轉(zhuǎn),所以后表面的電勢高于前表面的電勢,與離子的多少無關(guān).故A錯誤、B正確.
CD、最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡,有:qvB=q$\frac{U}$,
解得U=vBb,電壓表的示數(shù)與離子濃度無關(guān).v=$\frac{U}{Bb}$,
則流量Q=vbc=$\frac{cU}{B}$,與U成正比,與a、b無關(guān).故D正確,C錯誤.
故選:BD.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及抓住離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡進行求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.汽車以恒定的功率在平直公路上行駛,所受到的摩擦阻力恒等于車重的0.1倍,汽車能達(dá)到的最大速度vm.則當(dāng)汽車速度為時汽車的加速度為$\frac{{v}_{m}}{2}$(重力加速度為g)( 。
A.0.1gB.0.2gC.0.3gD.0.4g

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17.如圖所示,水平固定的直導(dǎo)體下方用絕緣細(xì)線懸掛一圓形線圈,直導(dǎo)體垂直于線圈平面,當(dāng)直導(dǎo)體和線圈中同時通以圖示電流時,線圈M的轉(zhuǎn)動方向(從上往下看)以及細(xì)線中張力的變化是( 。
A.線圈順時針轉(zhuǎn)動,細(xì)線張力減小B.線圈逆時針轉(zhuǎn)動,細(xì)線張力減小
C.線圈順時針轉(zhuǎn)動,細(xì)線張力增大D.線圈逆時針轉(zhuǎn)動,細(xì)線張力增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列說法中正確的是(  )
A.在等容狀態(tài)下,一定質(zhì)量理想氣體的壓強與溫度成反比
B.液晶既具有液體的流動性,也具有晶體的各向同性特征
C.水的飽和汽壓隨溫度升高而增大
D.氣體分子間距離增大,分子力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.同學(xué)們知道,將兩個金屬電極插入任何一個水果中就可以做成一個水果電池,但日常生活中我們很少用“水果電池”,這是為什么呢?某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進行探究.
(1)同學(xué)們通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中,電動勢大約會有1伏多一點.曉宇同學(xué)找來了一個土豆做實驗,當(dāng)用量程為0~3V、內(nèi)阻約50kΩ的伏特表測其兩極時讀數(shù)為0.96V.但當(dāng)他將四個這樣的水果電池串起來給標(biāo)稱值為“3V,0.5A”的小燈泡供電時,燈泡并不發(fā)光.檢查燈泡、線路均沒有故障,而用伏特表測量其電壓確實能達(dá)到3V多.據(jù)您猜想,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因應(yīng)當(dāng)是:“蘋果電池”的內(nèi)阻太大(不要求寫分析、推導(dǎo)過程).
(2)如圖1,曉宇同學(xué)用歐姆表直接測“土豆電池”的兩極,讀得此時的讀數(shù)為30Ω.小麗同學(xué)用靈敏電流表直接接“土豆電池”的兩極,測得電流為0.32mA,根據(jù)前面用伏特表測得的0.96V電壓,由全電路歐姆定律得:r=$\frac{E}{I}=\frac{0.96}{{0.32×{{10}^{-3}}}}$Ω=3.0kΩ.因而曉宇同學(xué)說土豆的內(nèi)阻為30Ω,而小麗同學(xué)則說是3kΩ.
請你判斷,用曉宇或小麗同學(xué)的方法測量“土豆電池”的內(nèi)阻,結(jié)果是否準(zhǔn)確,為什么?請選一位同學(xué)的方法說明理由.

(3)若實驗室除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:
A.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻為1Ω)
B.靈敏電流表A2(量程為0~0.6mA,內(nèi)阻為800Ω)
C.靈敏電流表A3(量程為0~300μA,內(nèi)阻未知)
D.滑動變阻器R1 (最大阻值約10Ω)
E.滑動變阻器R2(最大阻值約2kΩ)
F.定值電阻(阻值2kΩ)
G.變阻箱(0~9999Ω)
①為了能盡可能準(zhǔn)確測定“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻,實驗中應(yīng)選擇的器材是BG(填器材前的字母代號).
②在圖2的方框中畫出應(yīng)采用的電路.

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11.如圖所示,有一束平行于直角三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點,并偏折到F點.已知入射方向與邊BC的夾角為θ=30°,E、F分別為邊AB、BC的中點.下列說法中正確的是(  )
A.該棱鏡的折射率為$\sqrt{2}$B.光在F點不發(fā)生全反射
C.從邊AC出射的光束與邊AB平行D.光從空氣進入棱鏡,波長變大

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18.如圖所示,遙控電動賽車(可視為質(zhì)點)從A點由靜止出發(fā),經(jīng)過時間t后關(guān)閉電動機,賽車?yán)^續(xù)前進至B點后進入固定在豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道,通過軌道最高點P后又進入水平軌道CD上.已知賽車在水平軌道AB部分和CD部分運動時受到阻力恒為車重的0.5倍,賽車的質(zhì)量m=0.4kg,通電后賽車的電動機以額定功率P=2W工作,軌道AB的長度L=2m,圓形軌道的半徑R=0.5m,空氣阻力可忽略,取重力加速度g=10m/s2.某次比賽,要求賽車在運動過程中剛好通過軌道的最高點P.在此條件下,

求:(1)小車在CD軌道上運動的路程.
(2)賽車運動到圓形光滑軌道最底部時對軌道的壓力.
(3)賽車電動機工作的時間.

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15.如圖所示,工是一個帶有鐵芯的自感系數(shù)很大的線圈,R為一個定值電阻,兩條支路的直流電阻相等.那么在閉合電鍵瞬間、電路穩(wěn)定后和斷開電鍵瞬間,電流表A1的讀數(shù)為I1、I1′,I1″,電流表A2的讀數(shù)為I2、I2′,I2″.則在三個狀態(tài)下,它們大小關(guān)系分別是( 。
A.I1<I2,I1′=I2′,I1″=I2B.I1<I2,I1′<I2′,I1″>I2
C.I1>I2,I1′=I2′,I1″<I2D.I1>I2,I1′>I2′,I1″=I2

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16.如圖所示,不計繩的質(zhì)量為及繩與滑輪的摩擦,物體A的質(zhì)量為M,水平面光滑,當(dāng)在繩B端掛一質(zhì)量為m的物體時,物體A的加速度為a1,當(dāng)在繩B端施以F=mg的豎直向下的拉力作用時,A的加速度為a2,則a1與a2的大小關(guān)系是(  )
A.a1=a1B.a1>a2C.a1<a2D.無法確定

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