题目内容
如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置：一长方体绝缘容器内部高为L，厚为d（图中指垂直纸面方向的厚度），左右两管等高处装有两根完全相同的开口向上的管子a、b，上、下两侧装有电极C（正极）和D（负极）并经开关S与电源连接，容器中注满能导电的液体，液体的密度为ρ；将容器置于一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当开关断开时，竖直管子a、b中的液面高度相同，开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差．若当开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差为h，电路中电流表的读数为I，求磁感应强度B的大小．分析：当开关闭合时，液体中有电流流过，电流在磁场中受到安培力作用，液体在力的作用下发生流动，使液面高度发生变化．根据高出的液体处于平衡状态列方程可以求出磁感应强度．
解答：解：开关S闭合后，导电液体中有电流由C流到D，根据左手定则可知导电液体要受到向右的安培力F作用，
F=BIL
在液体中产生附加压强P，这样a、b管中液面将出现高度差．
长方体绝缘容器D的横截面积：S=L?d
左右两边的压力差：△F=PS
又：△F=F
在液体中产生附加压强P为P=ρ．gh
联立以上公式，解得：B=
答：磁感应强度B的大小为：B=
F=BIL
在液体中产生附加压强P，这样a、b管中液面将出现高度差．
长方体绝缘容器D的横截面积：S=L?d
左右两边的压力差：△F=PS
又：△F=F
在液体中产生附加压强P为P=ρ．gh
联立以上公式，解得：B=
| ρ．ghd |
| I |
答：磁感应强度B的大小为：B=
| ρ．ghd |
| I |
点评：本题有一定创新性，考查了学生综合应用知识的能力，是一道考查学生创新思维、综合应用知识能力的好题．
练习册系列答案
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（2009?奉贤区一模）实验研究表明：在弹性限度范围内，弹簧所受弹力的大小与弹簧的形变长度成正比即F=k△x，k为劲度系数，△x为形变量．如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置，其上部是一根粗细均匀截面积为S的细管子，下部是一个截面积为正方形（边长为L）的容器，其底部与大气相通，该容器左右两壁为导体，其他各面是绝缘的．容器内有一个正方形的金属活塞，其边长也为L，可在金属容器内无摩擦滑动，活塞下方有一轻质弹簧支撑着，已知弹簧的劲度系数为k，（实验中弹簧形变不超过弹性限度），活塞上部充满密度为ρ的绝缘油．容器的左右两壁与一电路连接，当被测磁场的磁感线垂直容器的外表面，闭合电键K后，竖直管中油柱的上表面的高度变化指示被测磁场的强弱．
测磁感应强度B有多种方法，下面是利用导电液体的附加压强进行测量．如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置：一长方体绝缘容器，内部高为L厚为d，左右两侧等高处装有两根完全相同的开口向上的管子a、b，上、下两侧装有电极C（正极）和D（负极）并经开关S与电源连接，容器中注满能导电的液体，液体的密度为ρ，将容器置于一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当开关断开时，竖直管子a、b中的液面高度相同，开关S闭合后，a、b管中液面高度差为h，电路中电流表的示数为I，则磁感应强度B的大小为
如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置，其上部是一根粗细均匀截面积为S的细管子，下部是一个截面积为正方形（边长为L）的容器，其底部与大气相通，该容器左右两壁为导体，其他各面是绝缘的．容器内有一个正方形的金属活塞，其边长也为L，可在金属容器内无摩擦滑动，活塞下方有一轻质弹簧支撑着，弹簧所受弹力的大小与弹簧的形变长度成正比，比例系数为k（即F=k△x），活塞上部充满密度为ρ的绝缘油．容器的左右两壁与一电路连接，当被测磁场的磁感线垂直容器的外表面，闭合电键K后，竖直管中油柱的上表面的高度发生变化，以此来指示被测磁场的强弱．
；将容器置于一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当开关断开时，竖直管子a、b中的液面高度相同，开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差。