Question

4．歐姆最早是用小磁針測量電流的，他的具體做法是：在地磁場的作用下，小磁針處于水平靜止狀態(tài)，在其上方平行于小磁針放置一長直導線，當導線中通有電流時，小磁針會發(fā)生偏轉，通過小磁針偏轉的角度可測量導線中的電流．已知長直通電導線在空間某點產生磁場的磁感應強度大小與電流成正比，當導線通電后，小磁針轉動的俯視圖如圖所示，下面說法正確的是（　�。�

• A． 通電后小磁針靜止時N極所指的方向就是電流產生磁場的方向
• B． 這種方法只能測量導線電流的大小，不能確定導線電流的方向
• C． 導線中電流的大小與小磁針轉過的角度的正切值成正比
• D． 導線中電流的大小與小磁針轉過的角度的正弦值成正比

Answer 1

分析 通電導線周圍存在磁場，根據右手螺旋定則可確定磁場的方向，其大小與遠近距離有關，越近則磁場越強．并與地磁場相互疊加而成合磁場，從而導致小磁針轉動．

解答 解：A、通電后小磁針靜止時N極所指的方向是電流產生磁場與地磁場的合磁場的方向；故A錯誤；
B、根據小磁針的偏轉可明確磁場方向；再根據右手螺旋定則可以明確磁場的方向，故可以測量電流的方向；故B錯誤；
CD、根據安培定則和平行四邊形定則，可得$\frac{B}{{B}_{地}}$=tanθ，因導線外某磁感應強度與電流成正比，故C正確，D錯誤．
故選：C．

點評 考查通電導線周圍磁場的強弱與距離有關，方向由右手螺旋定則來確定，同時還體現矢量的合成．只要明確小磁針指向的是合磁場的方向本題即可解決．