Question

（08年鄂尔多斯市一模）（10分）如图所示为利用电磁作用输送非导电流体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A的小喷口，喷口离地的高度为h。管道中有一绝缘活塞，在活塞的中部和上部人别嵌有两根金属棒a、b，其中棒b的两端与一电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，当棒a中通有垂直纸里向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为s，若液体的密度为ρ，不计所有阻力，求：

     （1）活塞移动的速度；

     （2）该装置的功率；

     （3）磁感强度B的大小；

     （4）若在实际使用中发现电压表的读数变小，可能原因是什么？

   

Answer 1

     解析：

（1）设施体从喷口水平射出的速度为v₀，活塞移动的速度为v

            ①    （1分）

 

           ②    （1分）

 

            ③    （1分）

 

   （2）设装置功率为P，△t时间内有△m质量的液体从喷口射出

 

        ④    （1分）  

 

               ⑤    （1分）

 

   

 

   

 

   （3）    ⑦    （1分） 

 

       ⑧  （1分）

 

        ⑨    （1分）

 

      （4）

 

       ∴喷口液体的流量减少，活塞移动速度减小，或磁场变小等会引起电压表读数变小（1分）