题目内容
【题目】如图是某种电磁泵模型,泵体是一个长方体,ab边长为L1,左右两侧面是边长为L2的正方形,泵体处在垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,泵体上下表面接电动势为U的电源(内阻不计).若泵工作时理想电流表示数为I,泵和水面高度差为h,液体的电阻率为ρ,t时间内抽取液体的质量为m,不计液体在流动中和管壁之间的阻力,重力加速度为g.则( )
A. 泵体上表面应接电源负极
B. 电源提供的电功率为
C. 电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1
D. 质量为m的水离开泵时的动能为UIt-mgh-I2t
【答案】D
【解析】
当泵体中电流向下时,安培力向左,故液体被抽出;根据电阻定律和欧姆定律列式求解电流表达式分析,根据安培力公式分析安培力大小情况。
A项:当泵体上表面接电源的负极时,电流从下向上流过泵体,这时受到的磁场力水平向右,不会拉动液体,故A错误;
B项:为非纯电阻电路,电源提供的电功率为UI,故B错误;
C项:根据安培力公式F=BIL2,故C错误;
D项:若t时间内抽取水的质量为m,根据能量守恒定律,则这部分水离开泵时的动能为EK=UIt-mgh-,故D正确。
故应选:D。
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