电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律,当导电流体流经一个垂直于磁场的管道时,会切割磁感线,从而在管道的上、下表面产生感应电动势。假设管道的横截面为长方形,其长、宽、高分别为a、b、c。在Δt时间内,流体在管道中的流速为v,那么流过的流体体积为ΔV=S·v·Δt,其中S=bc为横截面积。因此,管道中的流量Q可以通过Sv计算得出。当给定的流量计参数b和c为常量时,测量流量实际上就是测量流速v。当可导电流体以稳定速度流经流量计时,它会切割磁感线,产生感应电动势E=vBc,这里的B是垂直于流量计前后两面的匀强磁场的磁感应强度,c是流体的厚度,v是流速。在流量计外,将流量计上、下表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,这样就会有电流流过闭合电路。闭合电路中的电动势E正是由导电流体切割磁感线产生的。闭合电路中的电流I根据欧姆定律可计算为I=E/(R+r),其中r是导电流体的电阻,可表示为r=ρ,ρ为导电流体的电阻率。因此,通过测量闭合电路中的电流I,即可间接测量流速v,进而计算流量Q。这种类型的题目难度较大,要求考生具备较强的物理知识和计算能力。处理这类问题时,首先需要分析流体在磁场中的受力情况,特别是力的变化。通过理解法拉第定律和欧姆定律的应用,可以更好地解决此类问题。