Question

20．赤道上的地磁场可以看成匀强磁场，长为10m的通电直导线垂直于地磁场方向放置于道上，当导线中电流为30A时，导线受到的安培力大小为3×10^-2N．求：
（1）赤道上地磁场的磁感应强度大小；
（2）若导线中的电流减小为10A时，导线受到的安培力大小．

Answer 1

分析 通电直导线垂直于地磁场方向放置，根据安培力的大小公式求出磁感应强度的大小．当导线电流变化时，磁感应强度不变，根据安培力公式求出安培力的大小．

解答 解：（1）由安培力大小公式 F=BIL得，
B=$\frac{F}{IL}=\frac{0.03}{30×10}T=1×1{0}^{-4}T$．
（2）当导线中的电流减小为20A时，因磁感应强度不变．
F=BI′L=1×10^-4×10×10N=1×10^-2N； 
答：（1）赤道上地磁场的磁感应强度大小1×10^-4T
（2）若导线中的电流减小为20A时，导线受到的安培力大小1×10^-2N．

点评 解决本题的关键掌握安培力大小公式F=BILsinθ，θ为电流方向与磁场方向的夹角，当电流与磁场方向垂直时，F=BIL．