单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量(以下简称流量)。由一种利用电磁原理测量非磁性导电液体(如自来水、啤酒等)流量的装置,称为电磁流量计。它主要由将流量转换为电压信号的传感器和显示仪表两部分组成。传感器的结构如图所示,圆筒形测量管内壁绝缘,其上装有一对电极和c,a、c间的距离等于测量管内径D,测量管的轴线与a、c的连接方向以及通电线圈产生的磁场方向三者间两两相互垂直。当导电液体流过测量管时,在电极a、c的间出现感应电动势E,并通过与电极连接的仪表显示出液体流量Q。设磁场均匀恒定,磁感应强度为B。
(1)已知,设液体在测量管内各处流速相同,试求E的大小(
取3.0);
(2)一新建供水站安装了电磁流量计,在向外供水时流量本应显示为正值。但实际显示却为负值。经检查,原因是误将测量管接反了,既液体由测量管出水口流入,从如水口流出。因为已加压充满管道。不便再将测量管拆下重装,请你提出使显示仪表的流量指示变为正值的简便方法;
(3)显示仪表相当于传感器的负载电阻,其阻值记为R,a、c间导电液体的电阻r随液体电阻率的变化而变化,从而会影响显示仪表的示数。试以E、R、r为参量,给出电极a、c间输出电压U的表达式,并说明怎样可以降低液体电阻率变化对显示仪表示数的影响。
一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞是不导热的,它们之间无摩擦,两室中气体温度相等,且为同种气体,如图所示.现利用右室中的电热丝对右室中气体加热一段时间,达到平衡后,左室中气体体积变为原来体积的,气体温度为
=300K,求这时右室中气体的温度
是多少?
如图,一根长55cm内径均匀的玻璃管竖直静止放置,管的上端封闭下端开口,管内一段长30cm的水银柱将长20cm的空气柱封闭.现让玻璃管匀加速上升,若大气压强为1.0×,水银的密度为13.6×
,温度保持不变,要使水银不会从管内流出,则运动的加速度不得超过多少?
如图,弯成直角的内径均匀的玻璃管ABC,AB管长85cm,A端封闭,竖直放置;BC管呈水平,C端开口。AB管内有长25cm的水银柱将一段空气柱封闭,温度为7℃时,空所柱长度为50cm。现对管内空气加热,要将水银从AB管内全部排出。设大气压强为75cmHg,则管内空气应升到的最高温度为多大。
如图所示,一个圆柱形气缸,中间有一隔板,板壁上有一孔,并有一闸门K,右侧有一不漏气的活塞P.开始时闸门K关闭,气缸左侧充有一些空气,活塞P位于气缸右侧,隔板与活塞P间为真空.打开闸门K,空气将充满气缸的左右两侧.再推动活塞P,直至紧挨隔板,关闭闸门K,然后再把活塞P拉至气缸右侧的初始位置,这样,气缸、活塞及缸内气体组成的系统又恢复到开始的状态.这与热力学第二定律是否矛盾?为什么?
长25cm的玻璃管,两端开口,竖直插在水银槽内,露在槽内水银面外玻璃管的长度为13cm.现将上端管口封闭,然后将玻璃管竖直向上全部提出水银柱面外,若温度保持不变,大气压强为75cmHg,则存在管内的水银柱的长度为多长?