Question

20．赤道上的地磁場(chǎng)可以看成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，長(zhǎng)為10m的通電直導(dǎo)線(xiàn)垂直于地磁場(chǎng)方向放置于道上，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中電流為30A時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力大小為3×10^-2N．求：
（1）赤道上地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；
（2）若導(dǎo)線(xiàn)中的電流減小為10A時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力大�。�

Answer 1

分析 通電直導(dǎo)線(xiàn)垂直于地磁場(chǎng)方向放置，根據(jù)安培力的大小公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)電流變化時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，根據(jù)安培力公式求出安培力的大�。�

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）當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中的電流減小為20A時(shí)，因磁感應(yīng)強(qiáng)度不變．
F=BI′L=1×10^-4×10×10N=1×10^-2N； 
答：（1）赤道上地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小1×10^-4T
（2）若導(dǎo)線(xiàn)中的電流減小為20A時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力大小1×10^-2N．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握安培力大小公式F=BILsinθ，θ為電流方向與磁場(chǎng)方向的夾角，當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，F(xiàn)=BIL．