题目内容
如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图，一边长为L，截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有截面积为A的小喷口，喷口离地高为h，管道中有一绝缘活塞，在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒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中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口射出，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)活塞移动的距离；
(2)该装置的功率；
(3)磁感应强度B的大小；
(4)若在实际使用中发现电压表的读数变小，试分析其可能的原因．
答案：
解析：
提示：
解析：
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巧解分析：(1)设液体从喷口水平射出的速度为v0，活塞移动的速度为v，所以
v0＝s 因为流量相同，所以v0A＝vL2． 得活塞的移动速度
v＝( (2)设装置功率为P，Δt时间内有Δm质量的液体从喷口射出，
PΔt＝ 因为Δm＝ρvΔtL2， 所以 P＝
＝ (3)因为P＝ 所以
所以
B＝ (4)因为电压表读数为感应电动势的大小 U＝E＝BLv， 所以喷口液体的流量减小，活塞移动速度减小，或磁场变小等会引起电压表读数变小． |
，
)v0＝
．
Δm(
－v2)，
(1－
)
．
v，
)＝BILv，
．提示：
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命题意图：本题考查平抛运动定律、动能定理、安培力、法拉第电磁感应定律等知识． |
练习册系列答案
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