高中物理将一块边长为a的立方体铜块拉成直径为d的细导线并组成闭合电路,放在磁感强度为B的匀强磁场中,其最大磁通量为多少?请给出详细解答过程参考答案是(4(a^6)B)/((pai^3)(d^4))
2019-11-23
高中物理
将一块边长为a的立方体铜块拉成直径为d的细导线并组成闭合电路,放在磁感强度为B的匀强磁场中,其最大磁通量为多少?
请给出详细解答过程
参考答案是(4(a^6)B)/((pai^3)(d^4))
优质解答
磁通量=磁场强度*回路面积
立方体铜块体积=a^3
直径为d的细导线的横截面积=π(d/2)^2=πd^2/4
则细导线长度=a^3/(πd^2/4)=4a^3/πd^2
长度不变的情况下,导线围成圆的面积最大
这样导线所围的圆的半径r=(4a^3/πd^2)/2π=2a^3/π^2d^2
所以面积=πr^2=4a^6/π^3d^4
因此磁通量=B*(4a^6/π^3d^4)=(4*a^6*B)/(π^3*d^4)
磁通量=磁场强度*回路面积
立方体铜块体积=a^3
直径为d的细导线的横截面积=π(d/2)^2=πd^2/4
则细导线长度=a^3/(πd^2/4)=4a^3/πd^2
长度不变的情况下,导线围成圆的面积最大
这样导线所围的圆的半径r=(4a^3/πd^2)/2π=2a^3/π^2d^2
所以面积=πr^2=4a^6/π^3d^4
因此磁通量=B*(4a^6/π^3d^4)=(4*a^6*B)/(π^3*d^4)