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    如图为电磁流量计的示意图。直径为d的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁内a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流量（单位时间内流过导管截面的液体体积）Q=___ _.

    解析试题分析：导电液体中的正负离子在洛伦兹力的作用下发生偏转，在上下两端间形成电势差，最终离子受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出离子的速度，再根据Q=vS求出导电液体的流量。解决本题的关键理解最终离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡。根据平衡求出离子的流动的速度，从而得出流速对离子有：，解得，由于管中导电液体的流量等于单位时间流过导管截面的液体的体积，则。
    考点：电磁流量计的原理 带电粒子在复合场中的直线运动

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图，虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B 1，带电粒子从边界MN上的A 点以速度v0垂直磁场方向射入磁场，经磁场偏转后从边界MN上的B点射出。若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2，让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射入磁场，经磁场偏转后从边界MN 上的B’点射出（图中未标出），不计粒子的重力。下列关于粒子的说法正确的是

    A．B’点在B 点的左侧
    B．从B’点射出的速度大于从B 点射出的速度
    C．从B’点射出的速度方向平行于从B 点射出的速度方向
    D．从A 到B’的时间小于从A 到B 的时间

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如右图所示，匀强磁场的边界为平行四边形ABDC，其中AC边与对角线BC垂直，一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场，不计电子的重力和电子之间的相互作用，关于电子在磁场中运动的情况，下列说法中正确的是(　　)

    A．入射速度越大的电子，其运动时间越长
    B．入射速度越大的电子，其运动轨迹越长
    C．从AB边出射的电子的运动时间都相等
    D．从AC边出射的电子的运动时间都相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    半径为右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆，单位长度电阻均为．圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心开始，杆的位置由确定，如图所示．则时，杆产生的电动势为          ；时，杆受的安培力大小为          

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    如图所示，在POQ区域内分布有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，有一束负离子流沿纸面垂直于磁场边界OQ方向从A点射入磁场，已知OA＝s，∠POQ=450，负离子的质量为m，带电荷量的绝对值为q，要使负离子不从OP边射出，负离子进入磁场时的速度最大不能超过       。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在某空间建立一坐标xoy，其间充满着x正方向的匀强电场，场强E =2.0V/m和垂直xoy平面向外的匀强磁场，磁感强度B=2.5T。今有一带负电微粒质量 kg，电量q=-5×10-7  C。在该空间恰能做匀速直线运动。求：

    （1）试分析该题中重力可否忽略不计（需通过计算说明）。
    （2）该微粒运动的速度。
    （3）若该微粒飞经y轴的某点M时，突然将磁场撤去而只保留电场，则微粒将再次经过y轴的N点，则微粒从M到N运动的时间为多长，M、N两点间的距离为多大？（图中M、N在坐标上未标出）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在某空间建立一坐标xOy，其间充满着x正方向的匀强电场，场强E =2.0V/m和垂直xoy平面向外的匀强磁场，磁感强度B=2.5T。今有一带负电微粒质量kg，电量q=-5×10-7 C。在该空间恰能做匀速直线运动。求：

    （1）试分析该题中重力可否忽略不计（需通过计算说明）。
    （2）该微粒运动的速度。
    （3）若该微粒飞经y轴的某点M时，突然将磁场撤去而只保留电场，则微粒将再次经过y轴的N点，则微粒从M到N运动的时间为多长，M、N两点间的距离为多大？（图中M、N在坐标上未标出）          

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图所示，在屏蔽装置底部中心位置O点放一医用放射源，可通过细缝沿扇形区域向外辐射速率为的粒子。已知屏蔽装置宽AB=9cm、缝长AD=18cm，粒子的质量，电量。若在屏蔽装置右侧条形区域内加一匀强磁场来隔离辐射，磁感应强度，方向垂直于纸面向里，整个装置放于真空环境中。

    (1)若所有的粒子均不能从条形磁场隔离区的右侧穿出，则磁场的宽度d至少是多少?
    (2)若条形磁场的宽度d=20cm，则射出屏蔽装置的粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间各是多少?(结果保留2位有效数字)

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）．飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同的正离子，自a板小孔进入a、b之间的加速电场，从b板小孔射出，沿中心线进入M、N间的方形区域，然后到达紧靠在其右端的探测器。已知a、b间的电压为U0，间距为d，极板M、N的长度为L，间距均为0.2L，不计离子重力及经过a板时的初速度。

    （1）若M、N板间无电场和磁场，求出比荷为k（q/m）的离子从a板到探测器的飞行时间
    （2）若在M、N间只加上偏转电压U1，请说明不同的正离子在偏转电场中的轨迹是否重合
    （3）若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场，已知进入a、b间的正离子有一价和二价两种，质量均为m，元电荷为e，试问：
    ①要使所有离子均通过M、N之间的区域从右侧飞出，求所加磁场磁感应强度的最大值
    ②要使所有离子均打在上极板M上，求所加磁场磁感应强度应满足的条件。

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