(18分)如图是一种测通电螺线管中磁场的装置,把一个很小的测量线圈A放在待测处,线圈与测量电量的电表Q串联,当用双刀双掷开关K使螺线管的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而引起电荷的迁移,由Q表测出该电荷电量q,就可以算出线圈所在处的磁感强度B(可认为是匀强磁场).已知测量线圈共有n匝,直径为d,它和Q表串联电路的总电阻为R,求被测处的磁感强度B.
(18分)如图是一种测通电螺线管中磁场的装置,把一个很小的测量线圈A放在待测处,线圈与测量电量的电表Q串联,当用双刀双掷开关K使螺线管的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而引起电荷的迁移,由Q表测出该电荷电量q,就可以算出线圈所在处的磁感强度B(可认为是匀强磁场).已知测量线圈共有n匝,直径为d,它和Q表串联电路的总电阻为R,求被测处的磁感强度B.
利用K将电流反向时,通电螺线管内部磁场将反向,但大小不变,都为B,所以测量线圈内磁通变化为:△ф= 2BS = 2Bπ(d/2)2 = πBd2/2
设电流反向时间为t,则平均感应电动势为:
平均感应电流
而电量q = 所以被测处磁感应强度为
。