【題目】在原子反應(yīng)堆中抽動(dòng)液態(tài)金屬或在醫(yī)療器械中抽動(dòng)血液等導(dǎo)電液體時(shí)，常使用電磁泵．某種電磁泵的結(jié)構(gòu)如圖所示，把裝有液態(tài)鈉的矩形截面導(dǎo)管(導(dǎo)管是環(huán)形的，圖中只畫出其中一部分)水平放置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B， 方向與導(dǎo)管垂直，讓電流I按如圖方向縱向穿過液態(tài)鈉且電流方向與B垂直．設(shè)導(dǎo)管截面高為a， 寬為b， 導(dǎo)管有長(zhǎng)為l的一部分置于磁場(chǎng)中，由于磁場(chǎng)對(duì)液態(tài)鈉的作用力使液態(tài)鈉獲得驅(qū)動(dòng)而不斷沿管子向前推進(jìn)．整個(gè)系統(tǒng)是完全密封的，只有金屬鈉本身在其中流動(dòng)，其余的部件是固定不動(dòng)的．

(1)假定在液態(tài)鈉不流動(dòng)的條件下，求導(dǎo)管橫截面上由磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力所形成的附加壓強(qiáng)p與上述各量的關(guān)系式；

(2)設(shè)液態(tài)鈉中每個(gè)自由電荷所帶電荷量為q ， 單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電荷數(shù)為n， 求在橫穿液態(tài)鈉的電流I的方向上參與導(dǎo)電的自由電荷定向移動(dòng)的平均速度 .

【答案】(1)；(2)

【解析】

解：(1)由安培力計(jì)算公式可得液態(tài)鈉所受磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力 ①

管道橫截面積 ②

由壓強(qiáng)公式，垂直于導(dǎo)管橫截面方向上磁場(chǎng)力產(chǎn)生的附加壓強(qiáng) ③

由①②③得

(2)電流定義式 ④

在時(shí)間t內(nèi)通過的總電荷量 ⑤

由④⑤得參與導(dǎo)電的自由電荷定向移動(dòng)的平均速率

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的質(zhì)點(diǎn)，由兩水平極板正中，以相同的初速度v0，先后垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)射入，并分別落在負(fù)極板上甲、乙、丙三處，可以判斷(　　)

A. 甲處質(zhì)點(diǎn)帶正電，乙處質(zhì)點(diǎn)不帶電，丙處質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電

B. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

C. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a甲>a乙>a丙

D. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)負(fù)極板的動(dòng)能E丙>E乙>E甲

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．

(1)實(shí)驗(yàn)的五個(gè)步驟如下：

a．將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并將一端固定在小車上；

b．把細(xì)線的一端固定在小車上，另一端通過定滑輪與小桶相連；

c．平衡摩擦力，讓小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

d．接通電源后釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，測(cè)出小桶（和沙）的重力mg，作為細(xì)線對(duì)小車的拉力F，利用紙帶測(cè)量出小車的加速度a；

e．更換紙帶，改變小桶內(nèi)沙的質(zhì)量，重復(fù)步驟d的操作．

按照實(shí)驗(yàn)原理，這五個(gè)步驟的先后順序應(yīng)該為：________（將序號(hào)排序）

(2)實(shí)驗(yàn)中打出的某一條紙帶如圖乙所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1 s，由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是________m/s2．

(3)利用測(cè)得的數(shù)據(jù)，可得到小車質(zhì)量M一定時(shí)，運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F（F=mg，m為沙和小桶質(zhì)量，g為重力加速度）的關(guān)系圖象（如圖丙所示）．拉力F較大時(shí)，a-F圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差．若不斷增加沙桶中沙的質(zhì)量，a-F圖象中各點(diǎn)連成的曲線將不斷延伸，那么加速度a的趨向值為_______（用題中出現(xiàn)物理量表示）． 為避免上述誤差可采取的措施是________：

A．每次增加桶內(nèi)沙子的質(zhì)量時(shí)，增幅小一點(diǎn)

B．測(cè)小車的加速度時(shí)，利用速度傳感器代替紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C．將無線力傳感器捆綁在小車上，再將細(xì)線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替沙和小桶的重力

D．在增加桶內(nèi)沙子質(zhì)量的同時(shí)，在小車上增加砝碼，確保沙和小桶的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為包含某邏輯電路的一個(gè)簡(jiǎn)單的電路圖，L為小燈泡．光照射電阻R′，其阻值將變得遠(yuǎn)小于R接入電路的阻值，無光照射R′其阻值將變得遠(yuǎn)大于R接入電路的阻值．

(1)該邏輯電路是________門電路（選填“與”、“或”、“非”）．

(2)當(dāng)電阻R′到光照射時(shí)，小燈泡L將________（選填“發(fā)光”、“不發(fā)光”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球赤道上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星（高度忽略）的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3，則（ ）

A．T1=T3＜T2 B．ω1=ω3＜ω2

C．v1＞v2＞v3 D．a(chǎn)1＞a2＞a3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】酒后駕車危害極大，為此，新交規(guī)實(shí)施以來，鶴壁市交通警察重點(diǎn)查處酒后駕車．酒精測(cè)試儀是交警用來檢測(cè)機(jī)動(dòng)車駕駛員是否酒后駕車的儀器，它的原理示意圖如圖所示．電源電壓為6V恒定，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，表明該駕駛員沒有酒駕，酒精氣體傳感器正常工作．R0為定值電阻，阻值為10Ω．請(qǐng)計(jì)算：

(1)酒精氣體傳感器正常工作的電阻R1；

(2)酒精氣體傳感器正常工作一天（24h），所消耗的電能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某同學(xué)自制的電子秤原理圖：粗細(xì)均勻的電阻棒尺（每厘米長(zhǎng)的電阻為1Ω）豎直放置、其總長(zhǎng)度L=10cm ， 電源電動(dòng)勢(shì)E=6V ， 內(nèi)阻r=1ΩQ ， 保護(hù)電阻R0=4Ω ， 托盤連接在豎直放置、下端固定的輕彈簧上端，其質(zhì)量mo=0.1kg ， 水平金屬輕桿一端連接彈簧上端、一端通過滑片與電阻棒接觸．當(dāng)托盤內(nèi)不放物體靜止時(shí)，彈簧的形變量x=1cm ， 輕桿的滑片剛好與電阻棒上端接觸．若電路各處接觸良好、導(dǎo)線及輕桿電阻不計(jì)、彈簧的形變始終未超過限度、輕桿只能上下平移，g取10m/s2 ． 求:

（1）彈簧的勁度系數(shù)k；

（2）該電子秤能稱出的最大物體質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的理想電壓表V的示數(shù)U ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩小球分別連在輕繩兩端，B球另一端用彈簧固定在傾角為30°的光滑斜面上．A、B兩小球的質(zhì)量分別為mA、mB，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在繩被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度大小分別為(　)

A. 都等于 B. 和· C. 和0 D. ·和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可測(cè)紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移。下面是沒有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟，按照你對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容，然后根據(jù)實(shí)際操作的合理步驟，將各步驟的字母代號(hào)按順序?qū)懺诳瞻滋帯?/span>

A．在電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩接線柱上分別接導(dǎo)線，導(dǎo)線另一端分別接50 Hz交流電源的兩接線柱。

B．把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，讓紙帶穿過_______，并壓在_______下面。

C．用刻度尺測(cè)量從計(jì)時(shí)開始點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間的距離Δx。

D．切斷電源，取下紙帶，如果共有n個(gè)清晰的點(diǎn)，則這段紙帶記錄的時(shí)間Δt=________。

E．打開電源開關(guān)，再用手水平地拉動(dòng)紙帶，紙帶上打下一系列小點(diǎn)。

F．利用公式=計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度。

實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_______________。

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