题目内容
11．阅读短文，同答问题：电磁流量计
流量指的是液体在单位时间内通过某横截面的体积，电磁流量计是用来检测导电液体流量和流速的仪表．
图甲是用来检测血流速度和血流量的电磁流量计，又称电磁血流计．使用时，将血管放置于两磁极之间，金属电极a、b与血管壁接触，仪表与口a、b相连．血液在血管中流动时，a、b间就会有电压，电流流过仪表从而显示出血流速度和流量．
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系．n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值，测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表，
| n | 1.00 | 0.90 | 0.80 | 0.75 | 0.60 |
| v/（m•s-1） | 0.180 | 0.200 | 0.225 | 0.240 | 0.300 |
（1）电磁血流计的原理与下列哪个装置的工作原理相同C
（2）电磁流量计上的仪表是由电流表改装的，改变血流方向和调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向不变（选填“不变”或“改变”），利用电磁流量计不可以（可以/不可以）测量某食用油管道中油的流量．
（3）某次测量时，电流流过仪表显示电流为3mA，电阻R的阻值为120Ω，ab间电压为0.36V．
（4）在图乙中画出v与n的关系图象．
（5）若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，血管内血液匀速流动的速度应为0.212m/s，若某次测得血流速度为0.2m/s，血流量为10-4m3/s，则管子的横截面积为5×10-4m2．
（6）心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化．若当n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0，则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=4P0．
分析 （1）由图甲可知电路中没有电源，将血管放置于两磁极之间，当血液在血管中流动时有电流流过仪表，说明电磁血流计的原理是电磁感应；
（2）①根据电压表、电流表的正确使用确定电磁流量计中仪表的类型；
②根据影响感应电流的方向确定流过仪表电流的方向是否改变；
③血液是导体，食用油是绝缘体；
（3）知道电路的电流和电阻，根据欧姆定律求出ab间的电压；
（4）根据心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值，描点连线即可；
（5）①首先根据血液是匀速流动，说明受力平衡，即血压产生的压力等于阻力，可以列出在正常情况和血管变细两种情况下的等式；然后根据两种情况下，血管在相同时间内流过的血液量不变，列出等式，求出血流速度；
②根据题中的血流速度和血流量，求出管的横截面积；
（6）先根据表中数据得出n与v的关系，然后根据f=kv和P=Fv判断功率与速度的关系，从而得出功率与n的关系．
解答 解：（1）由图甲可知电路中没有电源，将血管放置于两磁极之间，当血液在血管中流动时有电流流过仪表，则电磁血流计的原理是电磁感应；
A．该装置说明了通电导体周围有磁场，故A不符合；
BD．电路图有电源，验证通电导体在磁场中受力的实验，故BD不符合；
C．电路中没有电源，是验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，故C符合；
（2）①由电路图可知，仪表串联在电路中，则仪表是电流表改装而成的；
②因电流方向与磁极方向、导体运动的方向有关，所以改变血流方向和调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向不变；
③电磁流量计是将血液当作导体来进行测量的，而食用油是绝缘体，因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量；
（3）由I=$\frac{U}{R}$可得，ab间的电压：
Uab=IR=3×10-3A×120Ω=0.36V；
（4）先根据表中数据描点，然后用平滑曲线连接起来，如下图所示：
（5）①由题意可知，正常的血流速度v=0.18m/s，要使流过的液体相等，则有：Sv=S′v′，
则变细后的血液的流速v′=$\frac{S}{S′}$v=$\frac{1}{0.85}$×0.18m/s≈0.212m/s；
②已知v=0.2m/s，血流量为10-4 m3/s，
所以血管的横截面积S=$\frac{血流量}{V}$=$\frac{1{0}^{-4}{m}^{3}/s}{0.2m/s}$=5×10-4m2；
（6）根据表中数据可知，n与v的乘积不变，因此n与v成反比；
由f=kv和P=Fv可知，心脏推动血液流动的功率P=kv2，故P与速度的平方成正比，而n与v成反比，因此P与n的平方成反比；
故n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0，则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=$\frac{1}{{n}^{2}}$P0=22P0=4P0．
故答案为：
（1）C；
（2）电流；不变；不可以；
（3）0.36；
（4）如上图所示；
（5）0.212；5×10-4；
（6）4P0．
点评 本题为物理知识在生产生活中的应用题，题目中给出了必要的信息，应注意提取有用信息并结合相关物理知识求解，关键是从大量文字材料中抓住核心信息，考查学生基本的学习能力；此题是一道综合性的难题．
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初中学业考试导与练系列答案
如图所示，用滑轮组把质量为20kg的货物在10s内匀速提高到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是（ ）| A． | 1800J 83.3% | B． | 2160J 80% | C． | 2160J 83.3% | D． | 1800J 80% |
| A． | 受到的合力为零 | B． | 受到的阻力为零 | ||
| C． | 受到的浮力与阻力平衡 | D． | 前进的动力大于阻力 |
密度计是用来测量液体密度的仪器，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，密度计静止时，两种液体的深度相同，如图所示，甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙，密度计受到的浮力分别为F甲和F乙，则（ ）| A． | p甲=p乙 | B． | p甲＜p乙 | C． | F甲=F乙 | D． | F甲＜F乙 |
如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体，下列判断正确的是（ ）| A． | 人的拉力与物体重力是平衡力 | |
| B． | 动滑轮的机械效率一定等于50% | |
| C． | 人拉力做的功等于滑轮增加的重力势能 | |
| D． | 物体升高的距离等于滑轮左侧绳子减小的长度 |