题目内容
长0.5m的直导线,通过4A的电流,将直导线放入匀强磁场中,当导线与磁场方向垂直时,导线所受磁场力为0.8N,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小.
(2)若将通电导线中的电流减为2A,则这时磁感应强度B的大小是多少?导线所受安培力是多大?
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小.
(2)若将通电导线中的电流减为2A,则这时磁感应强度B的大小是多少?导线所受安培力是多大?
分析:通电导线在磁场中的受到安培力作用,当电流方向与磁场垂直时,由公式B=
求出B;由公式F=BIL可以直接求出安培力大小.
| F |
| IL |
解答:解:(1)当导体棒长为L=0.5m,电流为I=4A,并且导体棒和磁场垂直,所以B=
=
T=0.4T
(2)当电流减少为2A,该磁场的磁感应强度不变,其由磁场本身决定,导体棒受到的安培力大小为
F′=BI′L=0.4×2×0.5N=0.4N,
答:(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小为0.4T.(2)若将通电导线中的电流减为2A,则这时磁感应强度B的大小仍为0.4T.导线所受安培力0.4N.
| F |
| IL |
| 0.8 |
| 0.5×4 |
(2)当电流减少为2A,该磁场的磁感应强度不变,其由磁场本身决定,导体棒受到的安培力大小为
F′=BI′L=0.4×2×0.5N=0.4N,
答:(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小为0.4T.(2)若将通电导线中的电流减为2A,则这时磁感应强度B的大小仍为0.4T.导线所受安培力0.4N.
点评:本题是安培力的分析和计算问题,安培力大小的一般计算公式是F=BILsinα,α是导体与磁场的夹角,当B、I、L互相垂直的时候安培力最大为F=BIL.
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