Question

4．物理實(shí)驗(yàn)中，常用一種叫做“沖擊電流計(jì)”的儀器測(cè)定通過(guò)電路的電量．如圖所示，探測(cè)線圈與沖擊電流計(jì)串聯(lián)后可用來(lái)測(cè)定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，已知線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R，若將線圈放在被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，開(kāi)始線圈平面與磁場(chǎng)垂直，現(xiàn)把探測(cè)線圈翻轉(zhuǎn)180°，沖擊電流計(jì)測(cè)出通過(guò)線圈的電量為q，則被測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是（　�。�

• A． $\frac{mpR}{S}$
• B． $\frac{2nqR}{S}$
• C． $\frac{qR}{2nS}$
• D． $\frac{qR}{nS}$

Answer 1

分析 線圈翻轉(zhuǎn)導(dǎo)致穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=n$\frac{△∅}{△t}$ 可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，再由閉合電路歐姆定律I=$\frac{E}{R}$ 可求出感應(yīng)電流大小，根據(jù)電量的公式q=It，可列出關(guān)于電荷量的表達(dá)式，從而可測(cè)出磁感應(yīng)強(qiáng)度．

解答 解：由法拉第電磁感應(yīng)定律：E=n$\frac{△∅}{△t}$ 可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，再由閉合電路歐姆定律I=$\frac{E}{R}$ 可求出感應(yīng)電流大小，
根據(jù)電量的公式q=It，可得q=n$\frac{△∅}{R}$．
由于開(kāi)始線圈平面與磁場(chǎng)垂直，現(xiàn)把探測(cè)圈翻轉(zhuǎn)180°，則有△∅=2BS
所以由上公式可得：q=n$\frac{2BS}{R}$，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{qR}{2nS}$，故C正確，ABD錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、電量表達(dá)式，同時(shí)注意磁通量雖然是標(biāo)量，但注意線圈分正反面，從而導(dǎo)致磁通量有正負(fù)．還有磁通量與線圈匝數(shù)無(wú)關(guān)，但感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與線圈匝數(shù)有關(guān)．