20．某同學(xué)對某種抽水泵中的電磁泵模型進(jìn)行了研究．如圖電磁泵是一個長方體，ab邊長為L1，左右兩側(cè)面是邊長為L2的正方形，在泵頭通入導(dǎo)電劑后液體的電阻率為ρ，泵體所在處有方向垂直向外的磁場B．工作時，泵體的上下兩表面接在電壓為U（內(nèi)阻不計）的電源上，理想電流表示數(shù)為I，若電磁泵和水面高度差恒為h，不計水在流動中和管壁之間的阻力，重力加速度為g．則（　　）
A．泵體上表面應(yīng)接電源正極
B．電磁泵對液體產(chǎn)生的推力大小為BIL1
C．電源提供的電功率為$\frac{{{U^2}{L_2}}}{ρ}$
D．在t時間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m，這部分水離開泵時的動能為UIt-mgh-I2$\frac{ρ}{{L}_{1}}$t

分析 當(dāng)泵體中電流向下時，安培力向左，故液體被抽出；根據(jù)電阻定律和歐姆定律列式求解電流表達(dá)式分析，根據(jù)安培力公式分析安培力大小情況．

解答 解：A、當(dāng)泵體上表面接電源的正極時，電流從上向下流過泵體，這時受到的磁場力水平向左，拉動液體；故A正確；
B、由圖可知，電流的方向?yàn)樯舷路较�，所以磁場中的電流的長度為L2，所以電磁泵對液體產(chǎn)生的推力大小為BIL2．故B錯誤；
C、根據(jù)電阻定律，泵體內(nèi)液體的電阻：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ×$\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}{L}_{2}}$=$\frac{ρ}{{L}_{1}}$；因此流過泵體的電流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{U{L}_{1}}{ρ}$，那么液體消耗的電功率為P=$\frac{{U}^{2}{L}_{1}}{ρ}$，而電源提供的電功率為UI，故C錯誤；
D、若t時間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m，根據(jù)能量守恒定律，則這部分水離開泵時的動能為EK=UIt-mgh-I2$\frac{ρ}{{L}_{1}}$t，故D正確；
故選：AD

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確電磁泵的工作原理，要能夠結(jié)合歐姆定律、電阻定律、安培力公式分析抽液高度的影響因素，不難．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．在研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示．現(xiàn)已用導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路．
（1）請把電路補(bǔ)充完整；
（2）實(shí)驗(yàn)時，將線圈A插入線圈B中，合上開關(guān)瞬間，觀察到檢流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個現(xiàn)象揭示的規(guī)律是閉合電路中磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；
（3）某同學(xué)設(shè)想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實(shí)驗(yàn)操作是BC
A．抽出線圈AB．插入軟鐵棒
C．使變阻器滑片P左移D．?dāng)嚅_開關(guān)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．一質(zhì)量不計的彈簧原長為10cm，一端固定于質(zhì)量m=2kg的物體上，另一端施一水平拉力F．若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，當(dāng)彈簧拉長至14cm時，物體恰好被拉動，（ g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等）
（1）彈簧的勁度系數(shù)多大？
（2）若將彈簧拉長至11cm時（物體在滑動過程中），物體所受的摩擦力大小為多少？
（3）物體靜止時，若將彈簧拉長至13cm，物體所受到的摩擦力大小為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后，將滑動變阻器R的滑片P向上移動，則有（　　）
A．V1表讀數(shù)變大B．V2表讀數(shù)變小C．A表讀數(shù)變小D．電源的功率變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示的閉合電路中，R1、R2、R3是固定電阻，R4是半導(dǎo)體材料做出的光敏電阻，當(dāng)開關(guān)S閉合后在沒有光照射時，電容不帶電，當(dāng)用強(qiáng)光照射R4時，（　�。�
A．電容C上板帶正電B．電容C下板帶正電
C．R4的阻值變大，路端電壓增大D．R4的阻值變小，電源總功率變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室采用兩種方法測量一只未知電阻Rx的值．

（1）他先用多用電表粗測其電阻：在按照正確的步驟操作后，表針指示情況如圖甲所示，根據(jù)學(xué)過的物理知識可知，這種情況誤差較大，為了使多用電表測量的結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)將選擇開關(guān)旋至歐姆擋的×10位置．
（2）然后他采用“伏安法”測量該電阻：實(shí)驗(yàn)所采用的器材及電路圖如圖乙所示．測量電阻兩端電壓時，開關(guān)S閉合，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，紅表筆接b，黑表筆接a，記下電阻兩端電壓值U1；測量通過電阻的電流時，開關(guān)S斷開，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電流擋，紅、黑表筆分別接d、c觸頭的位置，重復(fù)上述方法再測出兩組數(shù)據(jù)U2、I2和I2、I3，利用上述三組數(shù)據(jù)可求出被測電阻的阻值Rx=$\frac{\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}+\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}+\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}}{3}$．該同學(xué)這一實(shí)驗(yàn)方案的缺點(diǎn)是每組電壓電流值不是同時測量的，即每組U、I值不對應(yīng)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．可以用如圖所示的電路測量電源電動勢和內(nèi)電阻．R1、R2、R3是三個阻值均等于2Ω的電阻，當(dāng)K接通時，伏特表的示數(shù)為1V，當(dāng)K斷開時，伏特表的示數(shù)為0.8V，則電源電動勢和內(nèi)電阻分別為（　�。�
A．ε=1.5V       r=0.5ΩB．ε=2.0V        r=1.0Ω
C．ε=1.5V       r=1.0ΩD．ε=2.0V        r=0.5Ω

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．一個實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈性勢能的表達(dá)式”的實(shí)驗(yàn)中，利用了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處就能停在該處，另有一小球，現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能．
（1）還需要的器材是天平、刻度尺．
（2）以上測量實(shí)際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對質(zhì)量和上升高度的直接測量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，兩個完全相同的甲、乙金屬圓環(huán)，用絕緣細(xì)線繞過光滑定滑輪相連并懸吊著，處于靜止?fàn)顟B(tài)，圓環(huán)各有一部分處在方向水平的勻強(qiáng)磁場中，圓環(huán)與磁場的邊界交點(diǎn)分別為M、N、P、Q，且MN=PQ＜環(huán)的直徑，若磁場發(fā)生一個微小變化，兩環(huán)受到的安培力均小于環(huán)的重力，則下列說法正確的是（　�。�
A．甲、乙兩個環(huán)仍保持靜止
B．甲環(huán)向下運(yùn)動，乙環(huán)向上運(yùn)動
C．甲環(huán)有收縮趨勢，乙環(huán)有擴(kuò)張趨勢
D．甲環(huán)受到的安培力大于乙環(huán)受到的安培力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案