Question

9．物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量．如图所示，探测线圈与冲击电流计G串联后可用来测定磁场的磁感应强度．已知线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R．若将线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，“冲击电流计”测出通过线圈导线的电荷量为q，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为（　　）

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

Answer 1

分析 线圈翻转导致穿过线圈的磁通量发生变化，根据法拉第电磁感应定律E=n$\frac{△∅}{△t}$可求出感应电动势大小，再由闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R}$可求出感应电流大小，根据电量的公式q=It，可列出关于电荷量的表达式，从而可测出磁感应强度．

解答 解：由法拉第电磁感应定律：E=n$\frac{△∅}{△t}$可求出感应电动势大小，再由闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R}$可求出感应电流大小，
根据电量的公式q=It，可得q=n$\frac{△∅}{R}$．
由于开始线圈平面与磁场垂直，现把探测圈翻转180°，则有△∅=2BS
所以由上公式可得：q=n$\frac{2BS}{R}$，则磁感应强度B=$\frac{qR}{2nS}$，故B正确，ACD错误；
故选：B．

点评 考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、电量表达式，同时注意磁通量虽然是标量，但注意线圈分正反面，从而导致磁通量有正负．还有磁通量与线圈匝数无关，但感应电动势与线圈匝数有关．