如图12-15所示,线圈内有理想边界的磁场,开始时磁场的磁感应强度为B0.当磁场均匀增加时,有一带电微粒静止于平行板电容器中间,若线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子的质量为m,带电荷量为q.(设线圈的面积为S)求: 图12-15 (1)开始时穿过线圈平面的磁通量的大小. (2)处于平行板电容器间的粒子的带电性质. (3)磁感应强度的变化题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图12-15所示,线圈内有理想边界的磁场,开始时磁场的磁感应强度为B₀.当磁场均匀增加时,有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间,若线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子的质量为m,带电荷量为q.(设线圈的面积为S)求:

图12-15

(1)开始时穿过线圈平面的磁通量的大小.

(2)处于平行板电容器间的粒子的带电性质.

(3)磁感应强度的变化率.

(1)B₀S　(2)负电　(3)

解析:

(1)Φ=B₀S.

(2)由楞次定律,可判出上板带正电,故推出粒子应带负电.

(3),ΔΦ=ΔB·S,

,联立解得:

练习册系列答案

图12-15

已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆，电缆中通有变化的电流，在其周围有变化的磁场，因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。当线圈平面平行地面测量时，在地面上a、c两处测得试探线圈中的电动势为零，b、d两处线圈中的电动势不为零；当线圈平面与地面成30°夹角时，在b、d两处测得试探线圈中的电动势为零。经过测量发现，a、b、c、d恰好位于边长为L=1m的正方形的四个顶角上，如图12-15所示。据此可以判定:地下电缆在哪两点连线的正下方？并求出地下电缆离地表面的深度h。

(15分)如图12甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，电阻r＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S＝0.040 m²，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度按如图12乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝nB_mScos(t)，其中B_m为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，求：

(1)线圈中产生的感应电动势的最大值；
(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～的时间内，通过小灯泡的电荷量．

(1997年全国，18)如图12-15所示，在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、电量为q的正离子，速率都是v，对那些在xy平面内运动的离子，在磁场中可能达到的最大x =_________,最大y =________.

图12-15

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