Question

電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電流體（如污水）在管中的流量（在單位時間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積）。為了簡化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料�，F(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時，在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻的電流表的兩端連接，表示測得的電流值。已知流體的電阻率為，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為

A．	B．
C．	D．

Answer 1

A

解析試題分析：設(shè)管中流體的流速為v，則在Δt時間內(nèi)流體在管中向前移動的距離為vΔt，這樣如下圖畫線的流體在Δt時間內(nèi)都將流過橫截面，

設(shè)此橫截面積為S，則畫線的流體體積ΔV=SvΔt，除以時間Δt，則得到流體在該管中的流量為Q==Sv.對于題干所給的流量計(jì)，橫截面積S=bc，故流過流量計(jì)的流量Q=vbc，對于給定的流量計(jì)，b與c是常量，可見測流量實(shí)質(zhì)上是測流速. 當(dāng)可導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)，流體將切割磁感線，這樣在流量計(jì)的上、下兩面產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E=vBc，其中B是垂直于流量計(jì)前后兩面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度， c是流過流量計(jì)流體的厚度，v是可導(dǎo)電流體在流量計(jì)中的流速.這樣在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，如下圖所示，則將有電流流過閉合電路，這個閉合電路中的電動勢就是由可導(dǎo)電流體沿流量計(jì)流動切割磁感線而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，如下圖所示，電阻包括外接的電阻R和可導(dǎo)電流體的電阻r=ρ這樣根據(jù)歐姆定律，得到閉合電路中的電流等于I=

Q= vbc =
考點(diǎn)：考查對電磁流量計(jì)的理解和應(yīng)用
點(diǎn)評：本題實(shí)質(zhì)上是有關(guān)磁與電傳感裝置的計(jì)算題，綜合性強(qiáng)、能力要求高，處理該類問題時要注意從分析粒子受力和力的變化入手