Question

一个电阻为R=0.1Ω的长方形线圈abcd沿着磁针所指的南北方向平放在北半球的一个水平桌面上，ab=20cm，bc=5cm，如图所示．现突然将线圈翻转180°，使ab与dc互换位置，测得导线中流过的电量为Q₁=6.0×10^-6C．然后维持ad边不动，将线圈绕ad边转动，使之突然竖直，磁通量增加，这次测得导线中流过的电量为Q₂=1.0×10^-6C，则该处地磁场的磁感强度的大小为（　　）

A．1.0×10^-5T

B．3.0×10^-5T

C．5.0×10^-5T

D．9.2×10^-5T

Answer 1

分析：根据感应电量的表达式q=

△Φ

R

分别求出地磁场竖直分量和水平分量，再进行合成求解即可．

解答：解：设该处地磁场的磁感强度竖直和水平分量分别为B₁和B₂．
第一种情况：将线圈翻转180°过程，有Q₁=

△Φ

R

=

2B1S

R

，得：B₁=

Q1R

2S

=

6×10-6×0.1

2×0.2×0.05

T=3×10^-5T
第二种情况：维持ad边不动，将线圈绕ad边转动，使之突然竖直过程，有Q₂=

△Φ

R

=

B2S-B1S

R

，
得：B₂=

Q2R

S

+B₁=（

1.0×10-6×0.1

0.2×0.05

+3×10^-5）T=4×10^-5T
故该处地磁场的磁感强度的大小为 B=

B 2 1 + B 2 2

=

32+42

×10^-5T=5×10^-5T
故选：C

点评：解决本题关键要掌握感应电量经验公式式q=

△Φ

R

，知道地磁场在北半球方向是向下的．