如图所示,某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”,若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场,磁感
如图所示,某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”,若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T,玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m,电源的电动势为E=3V,内阻为r=0.1Ω,限流电阻R0=4.9Ω,玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω,闭合开关后,当液体旋转时电压表的示数为1.5V,则( )
A. 由上往下看,液体做顺时针旋转
B. 液体所受的安培力大小为1.5×10-3N
C. 闭合开关后,液体热功率为0.081W
D. 闭合开关10s,液体具有的动能是3.69J
B、电压表的示数为1.5V,则根据闭合电路的欧姆定律:E=U+IR0+Ir,所以电路中的电流值:I=
E-U |
R0+r |
3-1.5 |
4.9+0.1 |
C、玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω,则液体热功率为P热=I2R=0.32×0.9=0.081W.故C错误;
D、10s末液体的动能等于安培力对液体做的功,通过玻璃皿的电流的功率:P=UI=1.5×0.3=0.45W,所以闭合开关10s,液体具有的动能是:EK=W电流-W热=(P-P热)•t=(0.45-0.081)×10=3.69J,故D正确.
故选:BD
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