Question

【題目】閱讀短文，同答問題：

電磁流量計

流量指的是液體在單位時間內通過某橫截面的體積，電磁流量計是用來檢測導電液體流量和流速的儀表，它是利用電磁感應的原理制成的．

圖甲是用來檢測血流速度和血流量的電磁流量計，又稱電磁血流計．使用時，將血管放置于兩磁極之間，金屬電極a、b與血管壁接觸，儀表與口a、b相連．血液在血管中流動時，a、b間就會有電壓，電流流過儀表從而顯示出血流速度和流量．

某實驗小組用電磁血流計研究血管中血流速度與n的關系．n為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，測得病人心臟主動脈血管內血液勻速流動的速度v與n的數值如表

研究表明，當血液在管內流動時，受到的阻力f與血液的流速v成正比，即f=kv，k為常數，血管橫截面積越小，血液流速越快，受到的阻力越大，心臟的負擔就越重．

（1）測得某液體的流速為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 ________ （可以/不可以）測量某食用油管道中油的流量．

（3）關于電磁血流計，下列說法中正確的是（_________）

A. 電磁流量計的原理與電動機的原理相同

B. 電磁流量計上的儀表是由電壓表改裝的

C. 調換兩磁極的位置，流過儀表電流的方向改變v

D. 改變血流方向和調換兩磁極的位置，流過儀表電流的方向改變

（4）在圖乙中畫出v與n的關系圖象，____

（5）心臟主動脈血管的橫截面積變化時，心臟推動血液流動的功率P隨n的變化而變化．若當n=1時，心臟推動血液流動的功率P=P0 ， 則當n=0.5時，心臟推動血液流動的功率P=________ ．

Answer 1

【答案】5×10﹣4 不可以 C 4P0

【解析】

（1）由題意知道流速是：v=0.2m/s，血流量是10-4 m3 /s，所以血管的橫截面積是：S=血流量/v=104m3/s/0.2m/s=5×10-4 m2 ；

（2）根據題意知道，電磁流量計是將血液當作導體來進行測量的，而食用油是絕緣體，所以利用電磁流量計不可以測量某食用油管道中油的流量；

（3）由圖甲知道，電路中沒有電源，所以其工作原理是電磁感應，即與發電機原理相同，故A錯誤；由圖甲知道，儀表與電阻串聯，所以儀表應是電流表改裝而成，故B錯誤；在其它因素不變時，調換兩磁極的位置，流過儀表電流的方向改變，故C正確；當同時改變血流方向和調換兩磁極的位置時，流過儀表電流的方向不變，故D錯誤，故選C；

（4）先根據表中數據描點，然后用平滑曲線連接起來，如下圖所示：

（5）由表格中數據知道，n與v的乘積不變，即n與v成反比；由f=kv和P=Fv知道，心臟推動血液流動的功率P=kv2 ，即P與速度的平方成正比，又因為n與v成反比，所以P與n的平方成反比，當n=1時，心臟推動血液流動的功率P=P0 ，所以，當n=0.5時，心臟推動血液流動的功率P=P0 /n2=22 P0 =4P0