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    如图3-6-2为一电磁流量计的示意图.截面为正方形的非磁性管，其边长为d，内有导电液体流动，在垂直于液体流动方向加一指向纸内的匀强磁场，磁感应强度为B.现测得液体最上部a点和最下部b点间的电势差为U，求管内导电液的流量Q.

    图3-6-2

    思路通道

        导电液流经磁场时，在洛伦兹力作用下，正离子向下偏转，负离子向上偏转，在管内液体上部a点附近积累负电荷，下部b点附近积累正电荷，这些积累的电荷在液体中产生竖直向上的电场，形成相互垂直的电场和磁场的共存区.正负离子通过时不仅受到洛伦兹力，还要受到电场力，这两个力方向相反.当电场增强到正负离子受到的电场力与洛伦兹力相等时，离子不再偏转，液体上下部的电荷不再增加，ab两点间的电势差恒定.

        电势差保持恒定的条件是：q=qvB

        解得导电液的流速为v=

        导电液的流量为Q=vd2=.

    答案:

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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?厦门模拟）（1）在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳；先后两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．
    ①实验操作中，下列说法正确的是
    AB
    AB
    ．
    A．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应贴近木板且与木板平行；
    B．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些；
    C．拉力F1和F2的夹角越大越好；
    D．先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点．
    ②实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是
    D
    D
    ．
    A．用两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小；
    B．橡皮条沿同一方向伸长；
    C．橡皮条伸长到同一长度；
    D．橡皮条沿同一方向伸长到同一长度．
    （2）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点．
    A．电流表A1（量程100mA，内阻约1Ω）  
    B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
    C．电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）   
    D．电压表V2（量程15.0V，内阻约10kΩ）
    E．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）      
    F．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
    G．电源E（电动势15V，内阻忽略）      
    H．电键、导线若干
    ①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为电流表
    B
    B
    ；电压表
    D
    D
    ；滑动变阻器
    E
    E
    ．（只需填写器材前面的字母即可）
    ②请在所提供的器材中选择必需的器材，在如图1所示的虚线框内画出该小组设计的电路图．

    ③该小组测出热敏电阻R1的U一I图线如图2曲线Ⅰ所示．请分析说明该热敏电阻是
    PTC
    PTC
    热敏电阻（填PTC或NTC）．
    ④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U一I图线如图2曲线Ⅱ所示．然后又将热敏电阻R1、R2分别与电池组连成如图3所示电路．测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则电池组的电动势为
    10
    10
    V，内阻为
    6.7
    6.7
    Ω（结果保留两位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）如图1所示为利用光敏电阻设计的自动计数器示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻，物品在传送带上匀速移动，此光电计数器的基本工作原理是：
     

    A．当有光照射R1时，R1的电阻值变大
    B．当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压
    C．信号处理系统每获得一次高电压就记数一次
    D．信号处理系统每获得一次低电压就记数一次
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    （2）如图甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速运动，使之替代打点计时器．当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.00mm，已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样，由此验证机械能守恒定律，根据以上内容，可得：
    ①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=
     
    s．
    ②根据乙图所给的数据，可知毛笔画下记号3时，圆柱棒下落的速度v3=
     
    m/s；画下记号6时，圆柱棒下落的速度v6=
     
    m/s；记号3、6之间棒的动能的变化量为
     
    J．重力势能的变化量为
     
    J，由此可得出的结论是
     
    ．（g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）有同学利用如图1的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：
    a改变钩码个数，实验能完成的是
     

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    A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4
    B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4
    C．钩码的个数N1=N2=N3=4
    D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5
    b在拆下钩码和绳子前，应该做好三个方面的记录：
     
    ；
     
    ；
     

    （2）如图2所示装置，在探究影响平行板电容器电容的因素实验中，①充好电的平行板电容器的极板A与一静电计相接，极板B接地．若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化分析平行板电容器电容变小结论的依据是
     

    A．两极板间的电压不变，极板上的电量变大
    B．两极板间的电压不变，极板上的电量变小
    C．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大
    D．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小
    ②如图3所示为电容式传感器构件的示意图，工作时动片（电极板A）沿平行于定片（电极板B）的方向发生一小段位移s，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化情况就可以知道位移s．如果忽略极板的边缘效应，那么在图中，能正确反映电容C和位移s间函数关系的是
     
    ．（选填选项前面的字母）
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    （3）某同学在探究影响单摆振动周期的因素时，针对自己考虑到的几个可能影响周期的物理量设计了实验方案，并认真进行了实验操作，取得了实验数据．他经过分析后，在实验误差范围内，找到了在摆角较小的情况下影响单摆周期的一个物理量，并通过作图象找到了单摆周期与这个物理量的明确的数量关系．该同学的实验数据记录如下：
    摆长L/m
    周期T/s
    最大摆角θ/°
    摆球种类及质量m/g     		 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000
    钢球A
    8.0    		 3.0 1.69 1.73 1.80 1.86 1.89
    9.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
    钢球B
    16.0    		 3.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
    9.0 1.69 1.73 1.80 1.85 1.89
    铜球
    20.0    		 3.0 1.68 1.74 1.80 1.85 1.90
    9.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
    铝球
    6.0    		 3.0 1.68 1.74 1.80 1.85 1.90
    9.0 1.69 1.74 1.80 1.86 1.91
    ①分析上面实验表格中的数据，你认为在摆角较小的情况下影响单摆周期的这个物理量是：
     
    ．
    ②利用表中给出的数据，试在图4中坐标纸上画出T2与L的关系图线，该图线斜率k的表达式k=
     
    ，k的数值为k=
     
    ．利用图线斜率k表示重力加速度的表达式为g=
     
    （用字母表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一个“”形导轨PONQ，其质量为M=2.0 kg，放在光滑绝缘的水平面上，处于匀强磁场中.另有一根质量为m=0.60 kg的金属棒CD跨放在导轨上，CD与导轨间的动摩擦因数是0.20,CD棒与ON边平行，左边靠着光滑的固定立柱a、b.匀强磁场以ab为界，左侧的磁场方向竖直向上（图中表示为垂直于纸面向外），右侧磁场方向水平向右，磁感应强度的大小都是0.80 T,如图3-6-16所示.已知导轨ON段长为0.50 m，电阻是0.40 Ω，金属棒CD的电阻是0.2 Ω，其余电阻不计.导轨在水平拉力作用下由静止开始以0.2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，一直到CD中的电流达到4 A时，导轨改做匀速直线运动.设导轨足够长，取g=10 m/s2.求：

    图 3-6-16

    （1）导轨运动起来后，C、D两点哪点电势较高？

    （2）导轨做匀速运动时，水平拉力F的大小是多少？

    （3）导轨做匀加速运动的过程中，水平拉力F的最小值是多少？

    （4）CD上消耗的电功率P=0.8 W时，水平拉力F做功的功率是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一个“”形导轨PONQ，其质量为M=2.0 kg，放在光滑绝缘的水平面上，处于匀强磁场中.另有一根质量为m=0.60 kg的金属棒CD跨放在导轨上，CD与导轨间的动摩擦因数是0.20,CD棒与ON边平行，左边靠着光滑的固定立柱a、b.匀强磁场以ab为界，左侧的磁场方向竖直向上（图中表示为垂直于纸面向外），右侧磁场方向水平向右，磁感应强度的大小都是0.80 T,如图3-6-16所示.已知导轨ON段长为0.50 m，电阻是0.40 Ω，金属棒CD的电阻是0.2 Ω，其余电阻不计.导轨在水平拉力作用下由静止开始以0.2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，一直到CD中的电流达到4 A时，导轨改做匀速直线运动.设导轨足够长，取g=10 m/s2.求：

    图 3-6-16

    （1）导轨运动起来后，C、D两点哪点电势较高？

    （2）导轨做匀速运动时，水平拉力F的大小是多少？

    （3）导轨做匀加速运动的过程中，水平拉力F的最小值是多少？

    （4）CD上消耗的电功率P=0.8 W时，水平拉力F做功的功率是多大？

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