Question

把一根长为L=20cm的直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 1.0×10^-7N，试求该磁场的磁感应强度的大小B；
（2）若该导线中通以I₂=2.5A的电流，试求此时导线所受安培力大小F，并判断安培力的方向．

Answer 1

分析：（1）根据安培力的大小公式求出磁感应强度的大小．
（2）根据安培力的大小公式求出安培力的大小，结合左手定则判断出安培力的方向．

解答：解：（1）根据F=BIL得：
B=

F

IL

=

1×10-7

2×0.2

=2.5×10-7T．
（2）当导线中电流变化时，导线所在处的磁场不变，
则：F=BIL=2.5×10^-7×2.5×0.2=1.25×10^-7N 
根据左手定则，导线所受安培力方向垂直于导线向上
答：（1）磁感应强度的大小为2.5×10^-7T．
（2）安培力的大小为1.25×10^-7N，方向垂直于导线向上．

点评：解决本题的关键知道电流方向与磁场方向垂直时，F=BIL，电流方向与磁场方向平行时，F=0．以及掌握左手定则判断安培力的方向．