Question

如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一長(zhǎng)方體形的厚度為d、左右側(cè)面的表面積為S₀的絕緣容器，容器內(nèi)裝滿密度為ρ的導(dǎo)電液體，容器兩側(cè)面中心處連有兩豎直放置的玻璃管T₁和T₂，容器的上、下兩個(gè)面均是用不能和導(dǎo)電液體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的鉑金制成的極板A、K，并與開關(guān)S、電動(dòng)勢(shì)為E的無內(nèi)阻電源相接組成電路，容器的兩側(cè)面均和磁感線方向平行．當(dāng)合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩玻璃管中導(dǎo)電液體液面的高度差為h．
（1）判斷兩個(gè)玻璃管T₁和T₂液面哪個(gè)高，簡(jiǎn)要說明理由；
（2）求導(dǎo)電液體的電阻R．

Answer 1

（1）導(dǎo)電液體中電流由下向上磁場(chǎng)方向向里，由左手定則知安培力方向向左，故T₁的液面較高．
（2）設(shè)導(dǎo)電液體受到的安培力在液體中產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)為p₁，則安培力 F=p₁S₀
由液體內(nèi)壓強(qiáng)公式知 p₁=ρgh
解得安培力 F=ρghS₀
又有安培力公式 F=BId
電流 I=

E

R

聯(lián)立解得：R=

BEd

ρghS0

答：
（1）導(dǎo)電液體中電流由下向上磁場(chǎng)方向向里，由左手定則知安培力方向向左，故T₁的液面較高．
（2）導(dǎo)電液體的電阻為

BEd

ρghS0

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