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    精英家教网如图所示，横截面为矩形的管道中，充满了水银，管道的上下两壁为绝缘板，左右两壁为导体板，（图中斜线部分），两导体板被一无电阻的导线短接．管道的高度为a，宽度为b，长度为c．加在管道两端截面上的压强差恒为p，水银以速度v沿管道方向流动时，水银受到管道的阻力f与速度成正比，即f=kv（k为已知量）．求：
    （1）水银的稳定速度v1为多大？
    （2）如果将管道置于一匀强磁场中，磁场与绝缘壁垂直，磁感应强度的大小为B，方向向上，此时水银的稳定流速v2又是多大？（已知水银的电阻率为ρ，磁场只存在于管道所在的区域，不考虑管道两端之外的水银对电路的影响）
    分析：（1）水银匀速运动时达到稳定状态，压力与阻力二力平衡，由F=pS=pab求出压力．阻力f=kv1，由平衡条件列式，即可求得速度v1．
    （2）将管道置于一匀强磁场中，水银相当于长为b的导体棒切割磁感线，产生感应电流，受到安培阻力．根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电阻定律推导出安培力与速度的关系式，此时压力与阻力、安培力三力平衡，由平衡条件求水银的稳定流速v2．
    解答：解：（1）水银匀速运动时达到稳定状态，压力与阻力二力平衡，则有
       pab=kv1，
    解得，水银稳定速度  v1=
    pab
    k

    （2）将管道置于一匀强磁场中，水银切割磁感线产生的感应电动势为  E=Bbv2
      回路中电阻为　R=ρ
    b
    ac

    由欧姆定律得感应电流为I=
    E
    R
    =
    Bbv2
    ρ
    b
    ac
    =
    Bacv2
    ρ

    由平衡条件可得　p?ab=BIb+kv2
    所以　　v2=
    p?abρ
    kρ+B2abc

    答：（1）水银的稳定速度v1为
    pab
    k
    ．
    （2）将管道置于一匀强磁场中，水银的稳定流速v2是
    pabρ
    kρ+B2abc
    ．
    点评：解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电阻定律、安培力大小和方向的判断，难点在于通过平衡求出流体新的稳定速度v的表达式．
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           D．减小光束与玻璃砖下表面的夹角θ，上表面会有两束平行单色光射出

     

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