Question

【題目】如圖甲所示，圓形塑料槽內裝有導電液體放在蹄形磁鐵兩極之間，沿槽邊緣放一個圓形電極A，在圓形塑料槽的中心放一個圓柱形電極B。將A、B電極接入如圖乙所示的C、D兩極，閉合開關，圓形塑料槽內的導電液體將會旋轉起來。電源電壓U=3V，電源內阻r=0.5Ω，定值電阻R0=3Ω，塑料槽中兩電極間液體等效電阻為R=0.9Ω，電壓表的示數恒定為2.7V，則：

（1）導電液體旋轉的物理原理是什么？

（2）電路中電流多大？

（3）推動導電液體的功率為多少？

Answer 1

【答案】（1）通電導體在磁場中受到力的作用；（2）0.6A；（3）0.216W

【解析】23.（1）通電導體在磁場中受到力的作用（2）電源內阻兩端電壓：U1=U-U2=3V-2.7V=0.3V,電路中的電流：I===0.6A,（3）R0兩端的電壓：U0=IR0=0.6A×3Ω＝1.8VA、B間電壓：U3＝2.7V-1.8V＝0.9V ,電流通過導電液體的電功率：P＝U3I＝0.9V×0.6A＝0.54W電流通過導電液體的發熱功率：P熱＝I2R＝(0.6A)2×0.9Ω＝0.324W

推動導電液體的功率：P動＝P-P熱＝0.54W-0.324W＝0.216W