Question

4．如圖所示，將一根長為L=0.5m的直導(dǎo)線垂直于磁感線方向放入水平勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線通過以I₁=2A的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力F₁=1.0×10^-4N
（1）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
（2）若該導(dǎo)線中通以I₂=3A的電流，試求此時(shí)導(dǎo)線所受安培力的大小F₂，并判斷安培力的方向．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)B⊥L時(shí)，已知安培力的大小和電流的大小、導(dǎo)線的長度，由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=$\frac{F}{IL}$，即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B．
（2）根據(jù)安培力的公式F=BIL，求出安培力的大�。�

解答 解：（1）直導(dǎo)線垂直于磁感線方向放入水平勻強(qiáng)磁場中，由B=$\frac{F}{IL}$
代入數(shù)據(jù)得：B=1×10^-4T    
故磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1×10^-4T．         
（2）由F=BIL                       
代入數(shù)據(jù)得：F=1.5×10^-4N
磁場的方向向里，而電流的方向向右，由左手定則可知，安培力的方向向上．
答：（1）當(dāng)導(dǎo)線中通以I₁=2A的電流時(shí)，則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小1×10^-4T．
（2）若該導(dǎo)線中通以I₂=3A的電流，此時(shí)導(dǎo)線所受安培力大小1.5×10^-4N，方向向上．

點(diǎn)評(píng) 該題考查對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解和安培力的公式F=BIL，要牢記磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，當(dāng)電流變化時(shí)，安培力雖然變化，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不會(huì)變化．