Question

為了診斷病人的心臟功能和動(dòng)脈中血液粘滯情況需測(cè)量血管中血液的流速和流量.如圖為電磁流量計(jì)的示意圖，將血管置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，測(cè)得血管兩側(cè)電壓為U，已知管的直徑為d，試求出血液在血管中的流速v為多少？流量Q（單位時(shí)間內(nèi)流過的體積）是多少？（重力不計(jì)）

Answer 1

解析：血液是導(dǎo)電液體，含有大量的正負(fù)離子.設(shè)血液中正負(fù)離子向右流動(dòng)的速度為v，由于洛侖茲力的作用，正離子向管道a的一側(cè)集中，負(fù)離子向管道b的一側(cè)集中，a、b間形成電勢(shì)差.當(dāng)正負(fù)離子所受電場(chǎng)力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，離子不再偏移，此時(shí)ab之間有了穩(wěn)定電勢(shì)差U，形成一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng).離子在電場(chǎng)中受力平衡，則E=,Eq=qvB.

所以v=

設(shè)在時(shí)間Δt內(nèi)流進(jìn)管道的血液體積為V，則流量

Q===.

答案：