Question

圖示是測磁感應(yīng)強度的一種裝置．把一個很小的測量線圈放在待測處，將線圈跟沖擊電流計G串聯(lián)（沖擊電流計是一種測量電量的儀器）．當(dāng)用反向開關(guān)S使螺線管里的電流反向時，測量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而有電流流過G．
（1）請你寫出測量磁感應(yīng)強度的原理及其公式．
（2）請利用下述數(shù)據(jù)進行處理．已知測量小線圈有2000圈，它的直徑為2.5cm，整個串聯(lián)回路的電阻是10OOΩ，在S反向時測得△Q=2.5×10^-7C．求被測處的磁感應(yīng)強度．

Answer 1

【答案】分析：（1）線圈翻轉(zhuǎn)導(dǎo)致穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動勢大小，再由閉合電路歐姆定律可求出感應(yīng)電流大小，從而可測出磁感應(yīng)強度；
（2）根據(jù)第一問所求表達式，代入數(shù)據(jù)可求出磁感應(yīng)強度大�。�
解答：解：（1）當(dāng)用反向開關(guān)S使螺線管里的電流反向流動時，穿過小線圈的磁通量的變化量是：
△Φ=2BS
產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：
感應(yīng)電流： 因
故：
由G測出電量△Q，再算出小線圈所在處的磁感應(yīng)強度B．
答：原理為G測出電量△Q，再算出小線圈所在處的磁感應(yīng)強度B，表達式為：．
（2）由第一問得：

代入數(shù)據(jù)得：B=1.27×10^-4 T．
答：被測處的磁感應(yīng)強度大小為：B=1.27×10^-4 T．
點評：查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、電量表達式，同時注意磁通量雖然是標量，但注意線圈分正反面，從而導(dǎo)致磁通量有正負．還有磁通量與線圈匝數(shù)無關(guān)，但感應(yīng)電動勢與線圈匝數(shù)有關(guān)．