如圖所示是測(cè)量通電螺線管A內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度B及其與電流I關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.將截面積為S、匝數(shù)為N的小試測(cè)線圈P置于螺線管A中間,試測(cè)線圈平面與螺線管的軸線垂直,可認(rèn)為穿過(guò)該試測(cè)線圈的磁場(chǎng)均勻.將試測(cè)線圈引線的兩端與沖擊電流計(jì)D相連.撥動(dòng)雙刀雙擲換向開關(guān)K,改變通入螺線管的電流方向,而不改變電流大小,在P中產(chǎn)生的感應(yīng)電流引起D的指針偏轉(zhuǎn).
(1)將開關(guān)合到位置1,待螺線管A中的電流穩(wěn)定后,再將K從位置1撥到位置2,測(cè)得D的最大偏轉(zhuǎn)距離為d
m,已知沖擊電流計(jì)的磁通靈敏度為D
φ,D
φ=
,式中△?為單匝試測(cè)線圈磁通量的變化量.則試測(cè)線圈所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度B=
;若將K從位置1撥到位置2的過(guò)程所用的時(shí)間為△t,則試測(cè)線圈P中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε=
.
(2)調(diào)節(jié)可變電阻R,多次改變電流并撥動(dòng)K,得到A中電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的數(shù)據(jù),見(jiàn)右表.由此可得,螺線管A內(nèi)部在感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I的關(guān)系為B=
.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
I(A) |
B(×10-3T) |
1 |
0.5 |
0.62 |
2 |
1.0 |
1.25 |
3 |
1.5 |
1.88 |
4 |
2.0 |
2.51 |
5 |
2.5 |
3.12 |
(3)(多選題)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,可采取的措施有
(A)適當(dāng)增加試測(cè)線圈的匝數(shù)N
(B)適當(dāng)增大試測(cè)線圈的橫截面積S
(C)適當(dāng)增大可變電阻R的阻值
(D)適當(dāng)撥長(zhǎng)撥動(dòng)開關(guān)的時(shí)間△t.