Question

一個(gè)可以自由運(yùn)動(dòng)的線圈L₁和一個(gè)固定的線圈L₂互相絕緣垂直放置，且兩個(gè)線圈的圓心重合.當(dāng)兩線圈通以如圖6-1-7所示的電流時(shí)，從左向右看，則線圈L₁將（　　）

A.不動(dòng)                                                     B.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)                                            D.向紙面內(nèi)平動(dòng)

圖6-1-7

Answer 1

解析：方法一：直線電流元分析法

把線圈L₁沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸分成上下兩部分，每一部分又可以看成無數(shù)直線電流元，電流元處在L₂產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，據(jù)安培定則可知各電流元所在處磁場(chǎng)向上，由左手定則可得，上部電流元所受安培力均指向紙外，下部電流元所受安培力均指向紙內(nèi)，因此從左向右看線圈L₁順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).

方法二：等效分析法

把線圈L₁等效為小磁針，該小磁針剛好處于環(huán)形電流I₂的中心，通電后，小磁針的N極應(yīng)指向該點(diǎn)環(huán)形電流I₂的磁場(chǎng)方向，由安培定則知L₂產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在其中心豎直向上，而L₁等效成小磁針后轉(zhuǎn)動(dòng)前，N極應(yīng)指向紙內(nèi)，因此應(yīng)由向紙內(nèi)轉(zhuǎn)為向上，所以從左向右看，線圈L₁順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).

方法三：利用結(jié)論法

環(huán)形電流I₁、I₂之間不平行，則必有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到兩環(huán)形電流同向平行為止，據(jù)此可得L₁的轉(zhuǎn)動(dòng)方向應(yīng)是：從左向右看線圈L₁順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).

答案：B