题目
一个100匝的圆形线圈,半径为5cm,通过电流为0.1A,当线圈在1.5T的磁场中从θ=0的位置转到π(θ为磁场方向和线圈磁矩方向的夹角)是磁场力作的功为()A. 0.24JB. 2.4JC. 0.14JD. 14J
一个100匝的圆形线圈,半径为5cm,通过电流为0.1A,当线圈在1.5T的磁场中从θ=0的位置转到π(θ为磁场方向和线圈磁矩方向的夹角)是磁场力作的功为()
- A. 0.24J
- B. 2.4J
- C. 0.14J
- D. 14J
题目解答
答案
A
解析
步骤 1:计算线圈的磁矩
线圈的磁矩 \( \mu \) 可以通过公式 \( \mu = NIA \) 计算,其中 \( N \) 是线圈的匝数,\( I \) 是通过线圈的电流,\( A \) 是线圈的面积。
步骤 2:计算线圈的面积
线圈的面积 \( A \) 可以通过公式 \( A = \pi r^2 \) 计算,其中 \( r \) 是线圈的半径。
步骤 3:计算磁场力作的功
磁场力作的功 \( W \) 可以通过公式 \( W = \mu B (1 - \cos \theta) \) 计算,其中 \( B \) 是磁场的磁感应强度,\( \theta \) 是磁场方向和线圈磁矩方向的夹角。
线圈的磁矩 \( \mu \) 可以通过公式 \( \mu = NIA \) 计算,其中 \( N \) 是线圈的匝数,\( I \) 是通过线圈的电流,\( A \) 是线圈的面积。
步骤 2:计算线圈的面积
线圈的面积 \( A \) 可以通过公式 \( A = \pi r^2 \) 计算,其中 \( r \) 是线圈的半径。
步骤 3:计算磁场力作的功
磁场力作的功 \( W \) 可以通过公式 \( W = \mu B (1 - \cos \theta) \) 计算,其中 \( B \) 是磁场的磁感应强度,\( \theta \) 是磁场方向和线圈磁矩方向的夹角。