题目内容

18．为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧面固定有金属板作为电极，污水充满管道从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压，电压为U，若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（　　）
A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B．前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多少无关
C．污水中离子浓度越髙，电压表的示数将越大
D．污水流量Q与U、b成正比，与a，c无关

分析 A、正负离子作定向移动，受到洛伦兹力，发生偏转，打在前后表面上，正离子偏转向哪一个表面，哪一个表面的电势高．
C、前后表面上有正负离子，之间形成电场，最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡，两极板间形成稳定的电势差．
D、根据正负离子会受到电场力、洛伦兹力平衡，求出电压表所测的电压与什么因素有关即可知．

解答 解：A、污水中正离子较多，正负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向后表面偏，负离子向前表面偏．所以前表面比后表面电势低．故A错误．
B、由A分析可知，前后面电势的高低与污水中有何种离子多少无关，故B正确；   
C、根据Q=$\frac{cU}{B}$，则U=$\frac{QB}{c}$，电压表的示数与磁感应强度、流量Q以及流量计的示数大小有关，与离子浓度无关．故C错误．
 D、最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡，有qE=qvB，即$\frac{U}{b}$=vB．
而污水流量Q=vbc=$\frac{U}{bB}$bc=$\frac{cU}{B}$，可知Q与U成正比，与a、b无关．故D错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道在电磁流量计中，正负离子受电场力和洛伦兹力平衡．

练习册系列答案
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8．一物体做匀加速运动的位移函数式是s=4t+2t2（s的单位为m，t的单位为s），那么它的初速度和加速度分别是（　　）
A．2 m/s，4 m/s2B．4 m/s，2 m/s2C．4 m/s，4 m/s2D．4 m/s，1 m/s2
9．某同学设计了一个测量电阻率的实验方案，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～0.6A
C．螺旋测微器
D．电阻箱R0（0～9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器R （5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干

（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用×1Ω挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡后，在再次测量前先要欧姆调零，进行一系列正确操作后，指针静止时如图1所示，则电阻丝的阻值约为15Ω．
（2）用螺旋测微器测电阻丝的直径，其示数部分如图2所示，则该次测量测得直径d=0.776mm．
（3）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为R0=880Ω．
（4）请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图3中电路图补画完整．
6．如图所示，“火星”探测飞行器P绕火星做匀速圆周运动，若“火星”探测飞行器某时刻的轨道半径为r，探测飞行器P观测火星的最大张角为β，万有引力常量G已知，下列说法正确的是（　　）
A．探测飞行器P的轨道半径r越大，其周期越小
B．探测飞行器P的轨道半径r越大，其速度越大
C．若测得周期和张角，可得到火星的平均密度
D．若测得周期和轨道半径，可得到探测器P的质量
13．某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．
（1）若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在如图所示的实物图上连线．
（2）实验的主要步骤：
A．正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；
B．在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，记录电压表的示数和记录温度计的示数，然后断开开关；
C．重复B步操作若干次，根据测得多组数据，绘出电阻值R与温度t的关系图线，即R-t图线，根据图象分析热敏电阻阻值随温度变化的特性．
3．如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘未板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则木板的最大加速度为3m/s2，滑块的最大速度为10m/s．
10．如图所示是健身用的“跑步机”示意图．质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带．皮带运动过程中受到的阻力恒为Ff，使皮带以速度v匀速向后运动，则在运动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．运动员的脚对皮带的摩擦力是皮带运动的阻力
B．运动员没有发生位移所以对皮带不做功
C．运动员对皮带做功的功率为mgvsinθ
D．运动员对皮带做功的功率为Ffv
7．做直线运动的质点其加速度随时间变化的图象如图所示，阴影部分的“面积”大小为A，t0时刻，质点的速度为零．在0-t0时间内，质点发生的位移是（　　）
A．-$\frac{A{t}_{0}}{2}$B．$\frac{A{t}_{0}}{2}$C．-At0D．At0
19．下列各运动物体不能看作质点的是（　　）
A．研究子弹头射过纸片
B．研究10m跳水运动员从起跳到落水所需的时间
C．研究地球绕太阳公转
D．研究投出的篮球运动路径

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