Question

5．把一根长l=4cm的导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中，
（1）当导线中通以I₁=2A的电流时，导线受到的安培力大小为1.6×10^-7N，则该磁场的磁感应强度为多少？
（2）若该导线中通以I₂=3A的电流，则此时导线所受安培力大小是多少？方向如何？

Answer 1

分析 根据磁感应强度的定义公式，求出磁感应强度的大小．根据电流、磁感应强度、导线长度，结合F=BIL求出安培力的大小，通过左手定则判断出安培力的方向．

解答 解：根据磁感应强度的定义B=$\frac{F}{IL}$，得：B=$\frac{F}{IL}$=$\frac{1.6×1{0}^{-7}}{2×0.04}=2.0×1{0}^{-6}$T
若该导线中通以I₂=3A的电流，则此时导线所受安培力F′=BIL=2×10^-6×3×0.04=2.4×10^-7N．
根据左手定则，磁场的方向向里，电流的方向向下，所以安培力的方向垂直于电流的方向向右．
答：（1）该磁场的磁感应强度为2×10^-6T；
（2）若该导线中通以I₂=3A的电流，则此时导线所受安培力大小是2.4×10^-7N；方向垂直于电流的方向向右．

点评 解决本题的关键掌握安培力的大小公式F=BIL，以及会通过左手定则判断安培力的方向，基础题．