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如图所示,一长方体绝缘容器内部高为L,厚为d,左右两侧装有两根开口向上的管子a、b,上、下两侧装有电极C(正极)和D(负极),并经开关S与电源连接.容器中注满能导电的液体,液体的密度为ρ0,将容器置于一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,当开关断开时,竖直管子a、b中的液面高度相同;开关S闭合后,a、b管中液面将出现高度差.问:

(1)开关闭合后,哪根管内液面高些?

(2)若在回路中接一电流表,并测得电流强度为I,两管液面高度差为h,则磁感应强度的大小是多少?

(3)试说明用此法测量磁感应强度B时,欲提高测量灵敏度,可采取什么方法?

答案:
解析:

  (1)导电液体受磁场力向右,使b管内液面高于a管内液面

  (2)左右两侧压强差△p=ρ0gh  导电液体受安培力F=ILB

  安培力引起的侧向压强△p=  所以B=

  (3)当B一定时,h越大,测量B的灵敏度就越高,由h=可知,应增加电流I或减小液体密度ρ0及容器厚度d,均可提高测量B的灵敏度.


练习册系列答案
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(1)开关S闭合后,ab哪根管内的液面高些?为什么??

(2)若在回路中接一电流表,并测得电流为I,两管液面高度差为h,则磁感应强度B的大小为多少??

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