2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 2 磁感应强度
2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 2  磁感应强度第3页

受力的方向.但通电导线受力的方向不代表磁感应强度和磁场方向.

1.磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,但绝非电流的受力方向.

2.磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的,和小磁针、电流的存在与否无关.

二、磁感应强度的大小

1.在定义式B=中,通电导线必须垂直于磁场方向放置,因为沿不同方向放置导线时,同一导线受到的磁场力不相等.

2.磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时L应很短很短,IL称为"电流元",相当于静电场中电场强度公式E=中的"试探电荷".

例2 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的磁场力为5.0×10-2 N.求:

(1)这个位置的磁感应强度大小;

(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时,这一位置的磁感应强度大小;

(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否能肯定在这里没有磁场?

答案 (1)2 T (2)2 T (3)不能肯定

解析 (1)由磁感应强度的定义式得

B== T=2 T.

(2)磁感应强度B是由磁场自身决定的,和导线的长度L、电流I的大小无关,所以该位置的磁感应强度还是2 T.

(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,则有两种可能:①该处没有磁场;②该处有磁场,但通电导线与磁场方向平行.

例3 有一小段通电导线,长为1 cm,导线中电流为5 A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1 N,则该点的磁感应强度B一定是(  )

A.B=2 T B.B≤2 T

C.B≥2 T D.以上情况都有可能

答案 C

解析 磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流.如果通电导线是垂直磁场方向放置的,此时所受磁场力最大F=0.1 N,则该点的磁感应强度B== T=2 T.