Question

【題目】如圖所示，某同學(xué)用玻璃皿在中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實(shí)驗(yàn)”，若蹄形磁鐵兩極間正對(duì)部分的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1 T，玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05 m，電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3 V，內(nèi)阻r=0.1 Ω，限流電阻R0=4.9 Ω，玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=0.9 Ω，閉合開(kāi)關(guān)后當(dāng)液體旋轉(zhuǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)為1.5 V，則

A. 由上往下看，液體做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)

B. 液體所受的安培力大小為 1.5×10-3N

C. 閉合開(kāi)關(guān)后，液體熱功率為0.81 W

D. 閉合開(kāi)關(guān)10 s，液體具有的動(dòng)能是3.69 J

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

在電源外部，電流由正極流向負(fù)極；由左手定則可以判斷出導(dǎo)電液體受到的安培力方向，從而判斷出液體的旋轉(zhuǎn)方向；根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出電路中的電流值，然后根據(jù)安培力的公式計(jì)算安培力的大小，根據(jù)焦耳定律計(jì)算熱功率，從而即可求解．

A．由于中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極，在電源外部電流由正極流向負(fù)極，因此電流由邊緣流向中心；器皿所在處的磁場(chǎng)豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的磁場(chǎng)力沿逆時(shí)針?lè)较颍�因此液體沿逆時(shí)針?lè)较蛐�轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤；

B．電壓表的示數(shù)為1.5V，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，所以電路中的電流值，液體所受的安培力大小為，B正確；

C．玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為，則液體熱功率為，C錯(cuò)誤；

D．10s末液體的動(dòng)能等于安培力對(duì)液體做的功，通過(guò)玻璃皿的電流的功率：，所以閉合開(kāi)關(guān)10s，液體具有的動(dòng)能是：，D正確．