加在密閉液體上的壓強(qiáng),能夠大小不變地由液體向各個(gè)方向傳遞。
圖示
根據(jù)靜壓力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密閉容器內(nèi)的液體,其外加壓強(qiáng)p0發(fā)生變化時(shí),只要液體仍保持其原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)不變,液體中任一點(diǎn)的壓強(qiáng)均將發(fā)生同樣大小的變化。這就是說(shuō),在密閉容器內(nèi),施加于靜止液體上的壓強(qiáng)將以等值同時(shí)傳到各點(diǎn)。這就是帕斯卡原理,或稱靜壓傳遞原理
如圖2所示,一長(zhǎng)方體絕緣容器內(nèi)部高為L(zhǎng),寬為d(前后面距離),左右兩側(cè)裝有兩根開口向上的管子a、b,上、下兩側(cè)裝有電極C(正極)和D(負(fù)極),并經(jīng)開關(guān)S與電源連接,容器中注滿能導(dǎo)電的液體,液體的密度為帕斯克定律求磁感應(yīng)強(qiáng)度。將容器置于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),豎直管于a、b中的液面高度相同,開關(guān)S閉合后,a、b管中液面將出現(xiàn)高度差。
(1)開關(guān)閉合后,哪根管內(nèi)液面高些?帕斯克定律求磁感應(yīng)強(qiáng)度
(2)若在回路中接一電流表,并測(cè)得電流強(qiáng)度為I,兩管液面高度差為h,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小如何?
。1)開關(guān)S閉合后,容器內(nèi)部導(dǎo)電液體中有自上而下的電流通過,等效為長(zhǎng)為L(zhǎng)的電流在磁場(chǎng)中受安培力的作用,這樣使得兩側(cè)管中的液面出現(xiàn)高度差,由左手定則可知,電流L受力方向水平向右,右邊的那根管內(nèi)液面高些。
通電液體在磁場(chǎng)中受到的安培力大小為F=BIL, 兩管液面高度差為h而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為ρgh,以長(zhǎng)方體的某一橫截面為研究對(duì)象,由力的平衡知,化簡(jiǎn)得
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