Question

14．已知無限長通電直導(dǎo)線某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流成正比，現(xiàn)用如下方法測量電流；在長直導(dǎo)線下方水平靜止放置一個小磁針，當(dāng)給長直導(dǎo)線通以恒定電流時，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如果已知地磁水平分量的大小和方向，如圖所示．通過小磁針偏轉(zhuǎn)的角度可以測量導(dǎo)線中的電流，歐姆就是最早利用這種方法測量電流的，下列敘述正確的是（　�。�

• A． 長直導(dǎo)線東西方向放置也可以完成測量
• B． 這種測量方法可以測量電流的大小和方向
• C． 小磁針偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的角度與長直導(dǎo)線中電流大小成正比
• D． 長直導(dǎo)線通電后小磁針靜止時N極指向電流產(chǎn)生的磁場方向

Answer 1

分析 通電導(dǎo)線周圍存在磁場，根據(jù)右手螺旋定則可確定磁場的方向，其大小與遠(yuǎn)近距離有關(guān)，越近則磁場越強(qiáng)．并與地磁場相互疊加而成合磁場，從而導(dǎo)致小磁針轉(zhuǎn)動．

解答 解：A、因?yàn)榈卮艌鰧?dǎo)致小磁針南北方向，而東西方向長導(dǎo)線產(chǎn)生磁場，也使小磁針南北方向偏轉(zhuǎn)，因此無法完成測量；故A錯誤；
B、根據(jù)小磁針的偏轉(zhuǎn)可明確磁場方向；再根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合磁場的方向，故可以確定電流的方向，再根據(jù)偏轉(zhuǎn)的角度大小，來測量電流的大��；故B正確；
C、根據(jù)安培定則和平行四邊形定則，可得，$\frac{B}{{B}_{地}}$=tanθ，因?qū)Ь�外某磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流成正比，則有偏轉(zhuǎn)夾角的正切與電流成正比，并不是偏轉(zhuǎn)角度與電流成正比，故C錯誤；
D、通電后小磁針靜止時N極所指的方向是電流產(chǎn)生磁場與地磁場的合磁場的方向，故D錯誤．
故選：B．

點(diǎn)評 考查通電導(dǎo)線周圍磁場的強(qiáng)弱與距離有關(guān)，方向由右手螺旋定則來確定，同時還體現(xiàn)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．