10.如圖所示,是電磁流量計的示意圖,在非磁性材料做成的圓管道外加一勻強磁場,當管中的電解液流過此區(qū)域時,測得管壁上ab兩點的電勢差為E,已知管的直徑為d,磁感應(yīng)強度為B,(流量是單位時間內(nèi)流過某一截面的流體的體積)( 。
A.穩(wěn)定時,流量計筒內(nèi)區(qū)域電場是一個勻強電場
B.穩(wěn)定時,離子受到的洛倫茲力與電場力平衡
C.流量的表達式為Q=$\frac{πdE}{4B}$
D.流量的表達式為Q=$\frac{πdE}{B}$

分析 導電液體流過磁場區(qū)域時,正負電荷受到洛倫茲力,發(fā)生偏轉(zhuǎn)打到上下兩個面上,上下兩個面之間形成電場,最終正負電荷在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡,根據(jù)受力平衡求出電荷的速度,再根據(jù)Q=vS求出流量.

解答 解:AB、運動的離子在磁場中偏轉(zhuǎn),導致圓管道上下存在電勢差,當離子受到的洛倫茲力與電場力平衡,不會出現(xiàn)偏轉(zhuǎn),即處于穩(wěn)定狀態(tài),那么此時電勢差恒定,因此流量計筒內(nèi)區(qū)域電場是一個勻強電場,故AB正確;
CD、洛倫茲力F=Bvq;
電場力  F=$\frac{E}brldlcs$q;
當電壓穩(wěn)定時,F(xiàn)=F;
又因為流量Q=Sv
S=πR2=π($\fracvocsjbs{2}$)2
上式聯(lián)立解得:Q=$\frac{πEd}{4B}$,故C正確,D錯誤;
故選:ABC.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道導電液體流過磁場區(qū)域時,正負電荷受到洛倫茲力,發(fā)生偏轉(zhuǎn)打到上下兩個面上,上下兩個面之間形成電場,最終正負電荷在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.一物體做勻變速運動,在3s內(nèi)從10m/s減小到1m/s,方向不變,求加速度大小( 。
A.4m/s2B.6 m/s2C.3m/s2D.2m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,一內(nèi)壁截面為橢圓形的容器,其質(zhì)量為M=3kg,置于光滑水平面上,O為橢圓的中心,M、N為橢圓的兩個焦點,且MN=2$\sqrt{3}$cm.橢圓面上的P點在左焦點M的正下方且相距2cm,將一質(zhì)量為m=1kg、可看作質(zhì)點的物塊放于P點,并用大小恒為F=16$\sqrt{3}$N的水平拉力向右拉容器,物塊保持在P點與容器相對靜止,取g=10m/s2,則物塊受到的容器壁的彈力FN和摩擦力Ff大小分別是(  )(提示:∠MPN的平分線垂直于橢圓在P點的切線.)
A.FN=6$\sqrt{3}$N、Ff=2NB.FN=7$\sqrt{3}$N、Ff=1NC.FN=8$\sqrt{3}$N、Ff=0ND.FN=5$\sqrt{3}$N、Ff=5N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖所示,平行長直導軌MN、PQ水平放置,兩導軌間距L=0.5m,導軌左端M、P間接有一阻值R=0.2Ω的定值電阻,導體棒ab的質(zhì)量m=0.1kg,與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,導體棒垂直于導軌放在距離左端為d=1.0m處,導體棒與導軌始終接觸良好,電阻均忽略不計,整個裝置處在范圍足夠大的勻強磁場中.t=0時磁場方向豎直向下,磁感應(yīng)強度大小為B0,此后磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化如圖乙所示.t=1.0 s時刻導體棒受到的安培力大小為0.05N,不計感應(yīng)電流磁場的影響.導體棒與導軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)B0;
(2)2s內(nèi)通過導體棒截面的電量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖甲所示,左側(cè)接有定值電阻的水平粗糙導軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中,一金屬棒在向右的拉力作用下從某處由靜止開始沿導軌向右加速運動,金屬棒的速度--位移圖象如圖乙所示,下面說法正確的是(  )
A.金屬棒做勻變速運動
B.金屬棒的加速度a與其速度v成正比
C.金屬棒受到的安培力F與其位移x成正比
D.安培力F所做的功W與其位移x成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖,兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤的同一條直徑上,a與轉(zhuǎn)軸OO′距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l.它們用輕繩相連,繩伸直但無張力,設(shè)木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,直到a、b開始滑動的過程中.下列說法正確的是( 。
A.b受的靜摩擦力的方向可能沿半徑向外
B.a、b受的靜摩擦力的大小之比一定為1:2
C.當角速度ω=$\sqrt{\frac{kg}{2l}}$時,繩子開始出現(xiàn)拉力
D.當角速度ω=$\sqrt{\frac{2kg}{3l}}$時,a、b開始滑動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,光滑桌面高為h=1.8m,處在范圍足夠大的方向豎直向下的勻強電場中,場強E=5V/m,桌面右邊緣右側(cè)存在范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=2T,甲、乙兩絕緣帶電滑塊放在桌面上,滑塊乙放在桌面右邊緣.它對桌面的壓力大小恰好等于它重力的2倍.若甲以v0=4m/s的速度與乙發(fā)生碰撞,碰后甲進入磁場區(qū)域恰好做半徑為R=0.5m的勻速圓周運動,乙落到地面上時的動能是它減少的重力勢能的3倍,問:(忽略甲乙之間的相互作用力,g取10m/s2
(1)甲、乙各帶何種電荷?
(2)甲、乙兩滑塊質(zhì)量之比是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.某同學在做“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,得到如表所示的一組U-I數(shù)據(jù):
編號12345678
U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00
I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205
燈泡發(fā)
光情況
不亮微亮逐漸變亮正常
發(fā)光
試在圖上畫出U-I圖線.

當U<1.40V時,燈絲電壓與電流成正比,燈絲電阻基本不變;當U>1.40V時,燈絲的溫度逐漸升高,其電阻隨溫度身高而增大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,一帶正電的點電荷固定于O點,兩虛線圓均以O(shè)為圓心,兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡,a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點.不計重力.下列說法說法正確的是(  )
A.M帶負電荷,N帶正電荷
B.a點的電勢高于b點的電勢
C.M在a點的電勢能大于它在b點的電勢能
D.N在c點的速度大于它在e點的速度

查看答案和解析>>

同步練習冊答案