题目内容
3.匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均不变的磁场)中长2cm的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2A时,它受到的磁场力大小为4×10-3N,问:(1)该处的磁感应强度B是多大?
(2)若电流不变,导线长度减小到1cm,则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?
(3)若导线长不变,电流增大为5A,则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?
(4)若让导线与磁场平行,该处的磁感应强度多大?通电导线受到的磁场力多大?
分析 根据安培力的大小公式求出磁感应强度的大小.磁感应强度的大小与电流的大小、长度无关,当B与I垂直,根据F=BIL求解磁场力,当B与I平行,磁场力为零.
解答 解:(1)根据F=BIL得:B=$\frac{F}{IL}=\frac{4×1{0}^{-3}}{2×0.02}=0.1T$.
(2)若电流不变,导线长度减小到1cm,磁感应强度不变,仍然为0.1T,
则磁场力为:F=BIL′=0.1×2×0.01N=2×10-3N.
(3)若导线长不变,电流增大为5A,磁感应强度不变,磁场力为:
F=BI′L=0.1×5×0.02N=0.01N.
(4)让导线与磁场方向平行,磁感应强度仍然为0.1T,此时所受的磁场力为零.
答:(1)该处的磁感应强度为0.1T.
(2)磁场力F为2×10-3N,磁感应强度为0.1T.
(3)磁场力为0.01N,磁感应强度为0.1T.
(4)磁感应强度为0.1T,通电导线所受的磁场力为0.
点评 解决本题的关键掌握安培力的大小公式,知道B与I垂直,F=BIL,当B与I平行,F=0.
练习册系列答案
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C. | 位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止 | |
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