Question

一個圓柱形玻璃管里面剛好裝了半管水銀，水銀質(zhì)量為m，玻璃管水平固定在豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，如圖所示為玻璃管的截面圖．如有電流I通過水銀向紙內(nèi)方向流過，當(dāng)水銀面再次平衡時，測得水銀面上表面片豎直方向夾角為α，求此時水銀受到的安培力及玻璃管對水銀的支持力．

Answer 1

當(dāng)水銀中通有電流I，再次平衡時，受到水平向左的安培力F；玻璃管對水銀的彈力F_N，其方向跟水銀面相垂直，以及重力mg等三個力的作用．
示意圖如右圖：
根據(jù)受力可知：
安培力為 F=mgcotα
玻璃管對水銀的支持力為 F_N=

mg

sinα

答：水銀受到的安培力為mgcotα，玻璃管對水銀的支持力為

mg

sinα

．