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    8．某科研人员设计了一个双表头的电磁流量计，他认为这样即可以测定排污管道的流量（单位时间内排出的污水体积），又能通过测定污水的电阻率来判断污水中的离子浓度，其内部结构可简化为如图所示．该装置上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料，长、宽、高分别为a、b、L的左右两端开口，在垂直于前后两表面加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示已确定，污水充满管口从左向右流经该装置．在无操作情况下，开关处于断开状态，此时V表读数为U1，A表读数为0，若按下按钮，开关闭合接通，此时A表读数为I，V表读数为U2，假设所有电表都是理想电表，则（　　）
    A．在如图磁场中，上表面的电势一定高于下表面的电势，与正负离子的数目无关
    B．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大
    C．污水的流量可表示为Q=$\frac{{a{U_1}}}{B}$
    D．污水的电阻率可表示为ρ=$\frac{{ab（{U_1}-{U_2}）}}{IL}$

    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．
    B、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；
    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、依据电阻定律，及欧姆定律，即可求解电阻率．

    解答 解：A、正负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向上表面偏，负离子向下表面偏．所以上表面比下表面电势高，与正负离子的数目无关．故A正确．
    BC、最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡，有qE=qvB，即$\frac{{U}_{1}}{L}$=vB．而污水流量Q=vaL=$\frac{{U}_{1}a}{B}$．
    而U1=$\frac{BQ}{a}$，电压表的示数与磁感应强度、流量Q以及流量计的高有关，与离子浓度无关，故B错误，C正确；
    D、根据闭合电路欧姆定律，则内电阻对应的电压为Ur=U1-U2，依据电阻定律，则有：r=$ρ\frac{L}{S}$，而S=ab，因此污水的电阻率可表示为ρ=$\frac{{ab（{U_1}-{U_2}）}}{IL}$．故D正确．
    故选：ACD．

    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，同时掌握欧姆定律与电阻定律的应用．

    练习册系列答案
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    A．位移的大小8m，方向向东B．位移的大小4m，方向向西
    C．加速度的大小为4m/s2，方向向西D．加速度的大小为2m/s2，方向向东

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    （1）电源的电动势E；
    （2）当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数U2．

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    （1）木箱与地面间的最大静摩擦力；
    （2）木箱与地面间的动摩擦因数．

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    A．小环沿轨道下滑的过程中机械能增大
    B．小环通过P点时的速度大小为10 m/s
    C．小环从O点到P点的平均速度大小为10 m/s
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    （1）木块与斜面间的摩擦力大小；
    （2）木块与斜面间的动摩擦因数．

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