Question

【题目】探究通电导线之间的相互作用：科学家安培发现，两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）．可见，平行通电导线之间有力的作用．而且，当通入的电流方向相反时，导线相互__________（选填“吸引”、“排斥”）；

（1）安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小与两根导线中的电流I1、I2，导线的长度l，导线之间的距离r有关，其中F与l的关系如图所示，其它有关实验数据如下：

实验次数	l/m	I1/A	I2/A	r/m	F/N
1	1	0.2	0.2	0.1	1.0×10―7
2	1	0.1	0.2	0.1	0.5×10―7
3	1	0.2	0.4	0.1	2.0×10―7
4	1.5	0.2	0.4	0.2	1.5×10―7
5	1.5	0.4	0.2	0.1	3.0×10―7

（2）通过实验数据可得，两平行导线间的相互作用力F的表达式为F=k________（其中k为常数），k =_____________（数值和单位）．

（3）两根长度是2m、间距是0.2m的直导线，一根导线中的电流是0.4A，要产生5.0×10-7 N的作用力，则另一根导线中的电流是________A

Answer 1

【答案】排斥 0.5

【解析】

[1]由图虚线导线与实线对比可知，当通入的电流方向相反时，导线相互排斥；

(2)[2][3]观察(1)表格中数据，由实验1、2、3可知作用力F与电流I1、I2成正比，由实验1、2、5可知作用力F与l成正比，由4、5可知作用力F与r成反比，则综合可知作用力F的表达式为：

将第一次实验数据代入求解k，则k为：

(3)[4]由(2)中分析表达式可得，另一根中电流为：