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如圖所示是一個可以用來測量磁感應強度的裝置：一長方體絕緣容器內部高為L，厚為d（圖中指垂直紙面方向的厚度），左右兩管等高處裝有兩根完全相同的開口向上的管子a、b，上、下兩側裝有電極C（正極）和D（負極）并經開關S與電源連接，容器中注滿能導電的液體，液體的密度為ρ；將容器置于一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，當開關斷開時，豎直管子a、b中的液面高度相同，開關S閉合后，a、b管中液面將出現高度差．若當開關S閉合后，a、b管中液面將出現高度差為h，電路中電流表的讀數為I，求磁感應強度B的大�。�
分析：當開關閉合時，液體中有電流流過，電流在磁場中受到安培力作用，液體在力的作用下發(fā)生流動，使液面高度發(fā)生變化．根據高出的液體處于平衡狀態(tài)列方程可以求出磁感應強度．
解答：解：開關S閉合后，導電液體中有電流由C流到D，根據左手定則可知導電液體要受到向右的安培力F作用，
F=BIL
在液體中產生附加壓強P，這樣a、b管中液面將出現高度差．
長方體絕緣容器D的橫截面積：S=L?d
左右兩邊的壓力差：△F=PS
又：△F=F
在液體中產生附加壓強P為P=ρ．gh
聯立以上公式，解得：B=
ρ．ghd
I

答：磁感應強度B的大小為：B=
ρ．ghd
I
點評：本題有一定創(chuàng)新性，考查了學生綜合應用知識的能力，是一道考查學生創(chuàng)新思維、綜合應用知識能力的好題．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?奉賢區(qū)一模）實驗研究表明：在彈性限度范圍內，彈簧所受彈力的大小與彈簧的形變長度成正比即F=k△x，k為勁度系數，△x為形變量．如圖所示是一個可以用來測量磁感應強度的裝置，其上部是一根粗細均勻截面積為S的細管子，下部是一個截面積為正方形（邊長為L）的容器，其底部與大氣相通，該容器左右兩壁為導體，其他各面是絕緣的．容器內有一個正方形的金屬活塞，其邊長也為L，可在金屬容器內無摩擦滑動，活塞下方有一輕質彈簧支撐著，已知彈簧的勁度系數為k，（實驗中彈簧形變不超過彈性限度），活塞上部充滿密度為ρ的絕緣油．容器的左右兩壁與一電路連接，當被測磁場的磁感線垂直容器的外表面，閉合電鍵K后，豎直管中油柱的上表面的高度變化指示被測磁場的強弱．
（1）閉合電鍵K后，油柱的上表面如何移動？
油柱下移
油柱下移

（2）若電流表的示數為I，油柱上表面變化的高度為x，則磁感應強度B=
kS
L2
-ρgL2(
S
L2
-1)
IL
x
kS
L2
-ρgL2(
S
L2
-1)
IL
x

（3）在磁感應強度B保持不變的情況下，要使油柱的上表面高度變化更明顯，可采用什么措施？（請列舉兩條）
I增大
I增大
，
S減小
S減小
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網測磁感應強度B有多種方法，下面是利用導電液體的附加壓強進行測量．如圖所示是一個可以用來測量磁感應強度的裝置：一長方體絕緣容器，內部高為L厚為d，左右兩側等高處裝有兩根完全相同的開口向上的管子a、b，上、下兩側裝有電極C（正極）和D（負極）并經開關S與電源連接，容器中注滿能導電的液體，液體的密度為ρ，將容器置于一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，當開關斷開時，豎直管子a、b中的液面高度相同，開關S閉合后，a、b管中液面高度差為h，電路中電流表的示數為I，則磁感應強度B的大小為
 
，為了提高測量的精度請?zhí)岢鲆粭l改進意見
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示是一個可以用來測量磁感應強度的裝置，其上部是一根粗細均勻截面積為S的細管子，下部是一個截面積為正方形（邊長為L）的容器，其底部與大氣相通，該容器左右兩壁為導體，其他各面是絕緣的．容器內有一個正方形的金屬活塞，其邊長也為L，可在金屬容器內無摩擦滑動，活塞下方有一輕質彈簧支撐著，彈簧所受彈力的大小與彈簧的形變長度成正比，比例系數為k（即F=k△x），活塞上部充滿密度為ρ的絕緣油．容器的左右兩壁與一電路連接，當被測磁場的磁感線垂直容器的外表面，閉合電鍵K后，豎直管中油柱的上表面的高度發(fā)生變化，以此來指示被測磁場的強弱．
（1）在如圖所示的情況下，閉合電鍵K后，油柱的上表面如何移動？
（2）若電流表的示數為I，油柱上表面變化的高度為x，則磁感應強度B為多大？
（3）在磁感應強度B保持不變的情況下，要使油柱的上表面高度差變化更明顯，可采用什么措施？（請列舉兩條）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示是一個可以用來測量磁感應強度的裝置：一長方體絕緣容器內部高為L，厚為d，左右兩側等高處裝有兩根完全相同的開口向上的管子ab，上、下兩側裝有電極C（正極）和D（負極）并經開關S與電源連接，容器中注滿能導電的液體，液體的密度為；將容器置于一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，當開關斷開時，豎直管子a、b中的液面高度相同，開關S閉合后，a、b管中液面將出現高度差。

   （1）試分析當開關S閉合后，a、b管中液面將出現高度差的原因?并回答哪個管的液面高。

   （2）當開關S閉合后，電路中電流表的讀數為I，兩管液面高度差為h．則磁感應強度B的大小是_________________。

（3）若用此裝置測量磁感應強度B時，為了提高測量的靈敏度，請分析電流強度為I，液體的密度為，容器的厚度d應滿足的條件?

（1）當開關S閉合后，回路中會產生由C到D的電流在磁場中，會受到向右的安培力作用，安培力在右側產生一定的壓強，此壓強可支持一段液柱高，這段液柱高即為高度差。圖中應是b管液面比a管液面高。

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