Question

【題目】如圖所示，在玻璃皿的中心放一個圓柱形檸檬電源的負極，沿邊緣放一個圓環形電極接電源的正極做"旋轉液體實驗”，蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場可認為勻強磁場，磁感應強度大小B=0.1T，玻璃皿橫截面的半徑a=0.05m，電源的電動勢E=3V，內阻r=0.1.限流電阻R0=4.9，玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻R=1.0，閉合開關后不計內阻的電流表示數為0.3A.則

A.由上往下看，液體做順時針旋轉

B.玻璃皿兩電極間的電壓為0.3V

C.液體所受的安培力大小為

D.閉合開關后，用于驅動液體的電功率為0.36W

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．由于中心放一個圓柱形電極接電源的負極，沿邊緣放一個圓環形電極接電源的正極，在電源外部電流由正極流向負極，因此電流由邊緣流向中心；器皿所在處的磁場豎直向上，由左手定則可知，導電液體受到的磁場力沿逆時針方向，因此液體沿逆時針方向旋轉，故A錯誤；

B．電源電動勢為3V，則根據閉合電路的歐姆定律：

E=U+IR0+Ir，

其中電路中的電流值：I=0.3A，則玻璃皿兩電極間的電壓為U=1.5V，故B錯誤；

C．液體所受的安培力大小為：

F=BIL=BIa=0.1×0.3×0.05=1.5×10-3N

故C錯誤；
D．驅動液體的電功率為：

P=UI-I2R=0.36W

故D正確。