如圖所示為利用電磁作用輸送非導(dǎo)電液體裝置的示意圖。一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、截面為正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面積為A的小噴口，噴口離地的高度為h。管道中有一絕緣活塞．在活塞的中部和上部分別嵌有兩根金屬棒a，b，其中棒b的兩端與一電壓表相連，整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)棒a中通有垂直紙面向里的恒定電流I時(shí)，活塞向右勻速推動(dòng)液體從噴口水平射出，液體落地點(diǎn)離噴口的水平距離為S。若液體的密度為，不計(jì)所有阻力，求：                  

（1）活塞移動(dòng)的速度；
（2）該裝置的功率；
（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（4）若在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)變小，試分析其可能的原因。

（1）（2）（3）（4）液體的流量減少，活塞移動(dòng)速度減小，或磁場(chǎng)變小等都會(huì)引起電壓表讀數(shù)變小

解析試題分析：（1）設(shè)液體從水平噴口射出的速度為v0，活塞移動(dòng)的速度為v,則，，解得
（2）設(shè)裝置功率為P，在△t時(shí)間內(nèi)有△m質(zhì)量的液體從噴口射出，則


所以
所以
（3）根據(jù)，所以

(4)因?yàn)閁=BLv，所以液體的流量減少，活塞移動(dòng)速度減小，或磁場(chǎng)變小等都會(huì)引起電壓表讀數(shù)變小。
考點(diǎn)：此題考查平拋運(yùn)動(dòng)；功率的概念及動(dòng)能定理等知識(shí)點(diǎn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

汽車(chē)以額定功率上坡時(shí)，為增大牽引力，司機(jī)應(yīng)使汽車(chē)的速度（    ）

A．減小B．增大
C．保持不變D．先增大后保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（6分）如圖所示，質(zhì)量為m＝4 kg的木塊在傾角為30°的光滑斜面上由靜止開(kāi)始下滑，若斜面足夠長(zhǎng)， 取g=" 10" m/s²，求：

(1)前2 s內(nèi)重力做的功
(2)2 s末重力的瞬時(shí)功率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（15分）某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車(chē)的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車(chē)在水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v—t圖象，如圖所示（除2s—10s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）。已知在小車(chē)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2s—14s時(shí)間段內(nèi)小車(chē)的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車(chē)自由滑行，小車(chē)的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車(chē)所受到的阻力大小不變。求：


（1）小車(chē)所受到的阻力大小；
（2）小車(chē)勻速行駛階段的功率；
（3）小車(chē)在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（20分）如圖所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為2×103kg的汽車(chē)，正以10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，汽車(chē)前方的水平路段BC較粗糙，汽車(chē)通過(guò)整個(gè)ABC路段的v-t圖像如圖所示（在t=15s處水平虛線與曲線相切），運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率保持20kW不變，假設(shè)汽車(chē)在兩個(gè)路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空氣阻力等）各自有恒定的大小。（解題時(shí)將汽車(chē)看成質(zhì)點(diǎn)）

（1）求汽車(chē)在AB路段上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力f1。
（2）求汽車(chē)剛好開(kāi)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度a。
（3）求BC路段的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一種氫氣燃料的汽車(chē)，質(zhì)量為m = 2.0×103kg ，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為80kW ，行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車(chē)重的0.1倍。若汽車(chē)從靜止開(kāi)始先勻加速啟動(dòng)，加速度的大小為a = 1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車(chē)保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。（g取10m/s2）.試求：（1）汽車(chē)的最大行駛速度；
（2）汽車(chē)勻加速階段結(jié)束時(shí)的速度；
（3）汽車(chē)以額定功率又加速了多久時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

將質(zhì)量為20kg的物體從靜止開(kāi)始以1 m/s2的加速度豎直提升2m，求此過(guò)程中拉力做功的平均功率為多少？到達(dá)2m高處時(shí)拉力做功的瞬時(shí)功率為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

關(guān)于功和物體動(dòng)能之間的關(guān)系，以下說(shuō)法中正確的是           （      ）

A．如果物體所受合外力做功為零，則物體所受合外力就為零
B．如果物體所受合外力做功為零，則物體的動(dòng)能就不會(huì)發(fā)生改變
C．做變速運(yùn)動(dòng)的物體其動(dòng)能有可能保持不變
D．如果物體的動(dòng)能不變，則物體受到的合外力一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)小球質(zhì)量為m，初始時(shí)靜止在光滑的軌道上，現(xiàn)以水平力擊打小球，使小球能夠通過(guò)半徑為R的豎直光滑軌道的最高點(diǎn)C，則水平力對(duì)小球所做的功至少為

A．mgR B．2mgR C．2.5mgR D．3mgR

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同步練習(xí)冊(cè)答案