Question

【題目】閱讀短文，回答問(wèn)題： 電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)是利用法拉第電磁感應(yīng)原理制成的用來(lái)檢測(cè)導(dǎo)電液體流量（液體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某橫截面的體積）和流速的儀表．
如圖甲是用來(lái)檢測(cè)血流速度和血流量的電磁流量計(jì)，又稱電磁血流計(jì)．其原理如圖乙所示，使用時(shí)，將血管放置于兩磁極之間，金屬電極A、B與血管壁接觸，儀表與電極A、B相連．血液在血管中流動(dòng)時(shí)，A、B間就會(huì)有電壓，電流通過(guò)儀表從而顯示出血流速度和流量．
某實(shí)驗(yàn)小組用電磁血流計(jì)研究血管中血流速度與n（病人心臟血管橫截面積與正常人心臟血管橫截面積的比值）的關(guān)系．測(cè)得病人心臟主動(dòng)脈血管內(nèi)血液勻速流動(dòng)的速度v與n的數(shù)值如下表：

n	1.00	0.90	0.80	0.75	0.60
v（m/s）	0.180	0.200	0.225	0.240	0.300

研究表明，當(dāng)血液在管內(nèi)勻速流動(dòng)時(shí)，受到的阻力f與血液的流速v成正比，即f=kv，k為常數(shù)，血管橫截面積越小，血液流速越大，受到的阻力越大，心臟的負(fù)擔(dān)就越重．

（1）測(cè)得某液體的流速為0.2m/s，流量為10 ﹣4m3/S，則管子的橫截面積為m2；
（2）利用電磁流量計(jì)（可以/不可以）測(cè)量某食用油管道中油的流量；
（3）關(guān)于電磁血流計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是；
A.電磁流量計(jì)的原理與電動(dòng)機(jī)的原理相同
B.電磁流量計(jì)上的儀表是由電壓表改裝的
C.調(diào)換兩磁極的位置，流過(guò)儀表電流的方向改變
D.同時(shí)改變血流方向和調(diào)換兩磁極的位置，流過(guò)儀表電流的方向改變
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，n與v的關(guān)系是；當(dāng)n=0.5時(shí)，v=m/s；
（5）心臟主動(dòng)脈血管的橫截面積變化時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率P隨n的變化而變化．若當(dāng)n=1時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率P=P0 ， 則當(dāng)n=0.5時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率P=P0 ．

Answer 1

【答案】
（1）5×10﹣4
（2）不可以
（3）C
（4）nv=0.18；0.36
（5）4
【解析】解：（1）已知v=0.2m/s，血流量為10﹣4 m3/s，所以血管的橫截面積S= = =5×10﹣4m2；（2）電磁流量計(jì)是將血液當(dāng)作導(dǎo)體來(lái)進(jìn)行測(cè)量的，而食用油是絕緣體，因此利用電磁流量計(jì)不可以測(cè)量某食用油管道中油的流量；（3）A、根據(jù)圖甲可知，電路中沒(méi)有電流，因此其原理是電磁感應(yīng)，即與發(fā)電機(jī)原理相同，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)圖甲可知，儀表與電阻串聯(lián)，因此儀表是電流表改裝而成，故B錯(cuò)誤；
C、在其它因素不變時(shí)，調(diào)換兩磁極的位置，流過(guò)儀表電流的方向改變，故C正確；
D．改變血流方向和調(diào)換兩磁極的位置，流過(guò)儀表電流的方向不變，故D錯(cuò)誤；
故選C；（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，n與v的乘積不變，因此n與v成反比，即nv=0.18；當(dāng)n=0.5時(shí)，v= m/s=0.36m/s；（5）由f=kv和P=Fv可知，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率P=kv2 ， 故P與速度的平方成正比，而n與v成反比，因此P與n的平方成反比；
故n=1時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率P=P0 ， 則當(dāng)n=0.5時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率P= P0=22P0=4P0 ．
所以答案是：（1）5×10﹣4；（2）不可以；（3）C；（4）nv=0.18；0.36；（5）4．
【考點(diǎn)精析】掌握功率的計(jì)算與測(cè)量是解答本題的根本，需要知道功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時(shí)間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．