Question

如圖為某種電磁泵模型，泵體是長為L₁，寬與高均為L₂的長方體．泵體處在方向垂直向外、磁感應強度為B的勻強磁場中，泵體的上下表面接電壓為U的電源（內阻不計），理想電流表示數(shù)為I，若電磁泵和水面高度差為h，液體的電阻率為ρ，在t時間內抽取液體的質量為m，不計液體在流動中和管壁之間的阻力，取重力加速度為g．則(     )

  A．泵體上表面應接電源負極

  B．電磁泵對液體產生的推力大小為BIL₁

  C．電源提供的電功率為

  D．質量為m的液體離開泵時的動能為UIt﹣mgh﹣I²t

Answer 1

考點：帶電粒子在混合場中的運動．

專題：帶電粒子在復合場中的運動專題．

分析：當泵體中電流向下時，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、當泵體上表面接電源的負極時，電流從下向上流過泵體，這時受到的磁場力水平向右，不會拉動液體；故A錯誤；

B、根據(jù)安培力公式F=BIL₂，故B錯誤；

C、根據(jù)電阻定律，泵體內液體的電阻：R=ρ=ρ×=；

因此流過泵體的電流I==，那么液體消耗的電功率為P=，而電源提供的電功率為UI，故C錯誤；

D、若t時間內抽取水的質量為m，根據(jù)能量守恒定律，則這部分水離開泵時的動能為E_K=UIt﹣mgh﹣I²t，故D正確；

故選：D．

點評：本題關鍵是明確電磁泵的工作原理，要能夠結合歐姆定律、電阻定律、安培力公式分析抽液高度的影響因素．