如圖所示，有一個(gè)長為L，寬為a，高為b的矩形管，圖中斜線所示前后兩側(cè)為金屬板，上下兩面為絕緣板．用導(dǎo)線將兩金屬板相連，金屬板和導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)．今有電阻率為r 的水銀流過矩形管，流速為v0．設(shè)管中水銀的流速與管兩端的壓強(qiáng)差成正比，已知流速為v0時(shí)的壓強(qiáng)差為p0，在垂直于矩形管上下平面的方向上加一均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，試求加磁場(chǎng)后水銀的流速v．

 

 

答案：見詳解
解析：

加磁場(chǎng)后，水銀因有速度，其中相當(dāng)于寬邊a切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，從而在橫向形成電流I，它將使水銀柱受到阻礙，其流動(dòng)的縱向安培力為F，F的存在使水銀柱兩端面之間產(chǎn)生附加的壓強(qiáng)差為Δp，于是水銀柱兩端面之間的真實(shí)壓強(qiáng)差為

p=p0-Δp

設(shè)加磁場(chǎng)后水銀流速為v，可視為運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體棒，故在寬邊a方向產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=Bav

設(shè)水銀柱的電阻為R，(電流為橫向)

安培力

安培力使水銀柱兩端面之間形成反向(即與原先的p0反向)的附加壓強(qiáng)差為

由題意

 

 


提示：


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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如圖所示，有一個(gè)重量為20N的小物體放在斜面上，斜面底邊長AB=40cm，高BC=30cm，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，物體在一沿斜面向上的大小為F=20N的力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將力F順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至水平向右，則此時(shí)的摩擦力大小為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一長為L右端開口的圓柱形氣缸，一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的薄活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開始時(shí)活塞處在離左端
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L處，氣體溫度為27℃，現(xiàn)對(duì)氣體加熱．（已知外界大氣壓恒為P，絕對(duì)零度為-273℃，活塞阻力不計(jì)） 求：
①活塞剛好到達(dá)最右端時(shí)，氣缸內(nèi)氣體的溫度．
②當(dāng)加熱到427℃時(shí)，氣體的壓強(qiáng)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有一長為l=1.75m、質(zhì)量為mB=1.6kg的長木板B放在光滑水平面上，長木板的左端通過一條拉直的細(xì)線連接在墻上；另有一個(gè)物塊A，質(zhì)量為mA=0.4kg，放在木板左端，在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止幵始向右勻加速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)物塊A滑過x=0.5m的距離時(shí)，剪斷細(xì)線，之后物塊A在恒力作用下繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)．已知物塊A與長木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，物塊A的大小不計(jì)．求：
（1）當(dāng)細(xì)線被剪斷瞬間物塊A的速度大小；
（2）細(xì)線被剪斷后，經(jīng)過多長時(shí)間物塊A滑到木板的右端．

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科目：高中物理 來源： 題型：038

如圖所示，有一個(gè)長為L，寬為a，高為b的矩形管，圖中斜線所示前后兩側(cè)為金屬板，上下兩面為絕緣板．用導(dǎo)線將兩金屬板相連，金屬板和導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)．今有電阻率為r 的水銀流過矩形管，流速為v0．設(shè)管中水銀的流速與管兩端的壓強(qiáng)差成正比，已知流速為v0時(shí)的壓強(qiáng)差為p0，在垂直于矩形管上下平面的方向上加一均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，試求加磁場(chǎng)后水銀的流速v．

 

 

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