题目内容

(2012?上海模拟)在真空的直角坐标系中,有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与x、y轴重合,电流方向如图所示.已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=kI/r(r≠0),k=2×10-7Tm/A,若I1=4.0A,I2=3.0A.则:在xOz平面内距原点r=0.1m的各点中x、z坐标为
(0,±10cm)
(0,±10cm)
处磁感应强度最小,最小值为
1.0×10-5
1.0×10-5
T.
分析:根据右手螺旋定则,可确定通电电线在某点的磁场方向,结合题意真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=k
I
r
.并由矢量合成法则,即可确定求解.
解答:解:由题意可知,在xOz平面内距原点r=0.1m的各点中磁感应强度最小处,则越远越小.
因而由真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=k
I
r
.则两根通电导线在距原点r=0.1m的磁感应强度大小分别为
B1=k
I1
r
=2×10-7×
4
0.1
T=8×10-6T

B2=k
I2
r
=2×10-7×
3
0.1
T=6×10-6
T
根据右手螺旋定则可知,两根通电导线在最远处的磁场方向相互垂直,
由平行四边形定则,可知,在xOz平面内距原点r=0.1m的各点中x、z坐标为(0,±10cm)处,产生磁感应强度最小.
磁感应强度最小值为B=
B
2
1
+
B
2
2
=1×10-5T

故答案为:(0,±10cm);1×10-5
点评:考查右手螺旋定则的应用,会用磁感应强度B=k
I
r
来确定磁感应强度的大小,并掌握矢量合成法则.
练习册系列答案
相关题目
(2012?上海模拟)如图(甲)所示,两个水平和倾斜光滑直导轨都通过光滑圆弧对接而成,相互平行放置,两导轨相距L=lm,倾斜导轨与水平面成θ=300角,倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区I中,I区中磁场的磁感应强度B1随时间变化的规律如图(乙)所示垂直斜面向上为正值,图中t1、t2未知.水平导轨足够长,其左端接有理想灵敏电流计G(内阻不计)和定值电阻R=3Ω,水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区Ⅱ中,Ⅱ区中的磁场恒定不变,磁感应强度大小为B2=1T,在t=0时刻,从斜轨上磁场I区外某处垂直于导轨水平静止释放一金属棒ab,棒的质量m=0.l kg,棒的电阻r=2Ω,棒下滑时与导轨保持良好接触,设棒通过光滑圆弧前后速度大小不变,导轨的电阻不计.若棒在斜面上向下滑动的整个过程中,灵敏电流计指针稳定时显示的电流大小相等,t2时刻进入水平轨道,立刻对棒施一平行于框架平面沿水平且与杆垂直的外力.(g取10m/s2)求:
(1)ab棒进入磁场区I时速度V的大小;(2)磁场区I在沿斜轨方向上的宽度d;
(3)棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内ab棒上产生的热量Q;
(4)若棒在t2时刻进入水平导轨后,电流计G的电流I随时间t变化的关系如图(丙)所示(而未知),已知t2到t3的时间为0.5s,t3到t4的时间为1s,请在图(丁)中作出t2到t4时间内外力大小F随时间t变化的函数图象.(从上向下看逆时针方向为电流正方向)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网