Question

【题目】如图所示，某同学在玻璃皿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，若蹄形磁铁两极正对部分的磁场可视为匀强磁场，电源的电动势为E=3 V，内阻r=0.1 Ω，限流电阻R0=4.9 Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=1 Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为1.5 V，则（ ）

A.由上往下看，液体做顺时针旋转

B.液体旋转是因为电磁感应

C.流过液体中的电流是1.5 A

D.若把直流电源换成50 Hz的交流电源，液体便不能旋转起来

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．由于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，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心；器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转；故A错误；
B．液体旋转是因为电流在磁场中受到安培力作用，不是电磁感应，选项B错误；

C．电压表的示数为1.5V，则根据闭合电路的欧姆定律有

E=U+IR0+Ir

所以电路中的电流值为

故C错误。
D．若把直流电源换成50 Hz的交流电源，由于电流方向不断变化，液体受安培力方向不断变化，则液体便不能旋转起来，选项D正确。

故选D。