载有电流I的无限长直导线在一处折成直角,位于折线延长线上的P点与另一折线的距离为A,求P点的磁感应强度

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-04-27
一根载有电流I的无限长直导线,在一处弯成半径为R的圆形,由于导线外有绝缘层,

本题难点在于圆圈并不闭合,不可直接用圆形载流导线磁场的公式,但可以转化为圆圈闭合来做。
即先用一个电流为I方向向左的小段导线补齐圆圈,形成一个顺时针方向电流的圆形载流导线,既然多补进了一个,那就再补进一个电流方向相反的小段导线与之抵消,而这个恰好与直导线补齐,形成一根电流方向向右的无限长载流直导线。
解: 以垂直纸面向里为正方向
补齐圆圈后,圆形载流导线在C点所产生的磁场B1=MoI/2R
无限长直导线在C点所产磁场强度B2=-MoI/2πR
所以 B=B1+B2=MoI/2R-MoI/2πR 垂直纸面向里


利用毕奥萨伐尔定律。


为简便起见,可以等效地视为一根无限长直导线与一段反向导线,再加一段弧线电流组合而成。
长直导线的磁感应强度为B1=μ0I/(πR)
弧线段部分产生的磁感应强度为B2=μ0I/(6R) 与B1方向相同
直线段部分产生的磁感应强度为B3=μ0I/(2πR) 与B1方向相反
所以P点处磁感应强度大小为μ0I/(2πR)+μ0I/(6R)

一根导线在P点磁感应强度 B=μ0I[cos30-cos180]/4πr=μ0I[cos30+1]/4πr,所以P点的总磁感应强度 B0=2B=μ0I[cos30+1]/2πr =μ0I[√3+2]/4πr代入 I=10A r=0.001m。

保持导线长度不变,改变 电流  ,观察直导线 摆动角度大小来比较磁场力大小,保持电流大小不变,改变磁场中导线长度 ,通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小,所以直导线与磁场垂直时,受力大小既与导线的长度L成正比,又与导线中的电流I成反比。

扩展资料:

注意事项:

磁感线是徦想的,用来对磁场进行直观描述的曲线,并不是客观存在的。

磁感线是闭合曲线,磁铁的磁感线,外部从N指向S,内部从S指向N。

磁感线的疏密表示磁感应强度的强弱,磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。

任何两条磁感线都不会相交,也不能相切。

磁感线(不是磁场线)的性质最好与电场线的性质对比来记忆。

参考资料来源:百度百科-磁感应强度



3、载有电流I的无限长直导线在一处折成直角,位于折线延长线上的P点与另一折线的距离为A,求P点的磁感应强度----结论我都记得了
B=k I/a

这题能用安培环路定理吗?能用的话要怎么做呢?

B=[μqvsin(v,r)]/(4πr2)=μI/(4πa)

  • 载有电流I的无限长直导线在一处折成直角,位于折线延长线上的P点与...
    答:一根导线在P点磁感应强度 B=μ0I[cos30-cos180]/4πr=μ0I[cos30+1]/4πr,所以P点的总磁感应强度 B0=2B=μ0I[cos30+1]/2πr =μ0I[√3+2]/4πr代入 I=10A r=0.001m。保持导线长度不变,改变 ...
  • 一根载有电流I的无限长直导线,在一处弯成半径为R的圆形,由于导线外有...
    答:即先用一个电流为I方向向左的小段导线补齐圆圈,形成一个顺时针方向电流的圆形载流导线,既然多补进了一个,那就再补进一个电流方向相反的小段导线与之抵消,而这个恰好与直导线补齐,形成一根电流方向向右的无限长载流直...
  • 将通有电流I的无限长导线折成如图形状,已知圆环的半径为R,求圆心O...
    答:两头无线长的导线在0处产生的磁场一个向上,一个向下且刚好抵消,所以只需要算出中间那一段弧在o处产生的磁感应强度,B=ΣkI△L/R^2=(2π/3)RIK/R^2=2πIK/3R,方向向上,其中K=μ/4π,公式为毕奥萨伐尔定律。
  • 大学物理,一条无穷长载流直导线在一处折成直角
    答:延长线过P点的电流在P点产生的磁场为零(电流元与矢径共线),另一电流在P点产生的 B=u0*I/4*Pi 这个结果只需考虑无限长直电流的磁场B=u0*I/2Pi的一半。据对称性可得。
  • 一无限长载流直导线,通有电流I,弯成如图形状.设各线段皆在纸面内...
    答:答案如下图所示:B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m,电流为1 A的直导线所受磁场力的大小。B= F/IL ,(由F=BIL而来)。注:磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的,与是否放置通电导线无关,定义式F=BIL中要求一...
  • 载流为I的无限长直导线,在O点处弯成半径R的圆弧,θ为120°,求圆心磁感 ...
    答:解答如下:方向:垂直于纸面向里。
  • 将一无限长直导线弯成如图所示,其上载有电流i, 试计算圆心处磁场强度...
    答:两个半无限长直导线的磁场加上1/3圆环产生的磁场
  • 1.将一无限长导线中部折成一个长和宽均为a的开口矩形(如图所示),并使...
    答:1.将一无限长导线中部折成一个长和宽均为a的开口矩形(如图所示),并使导线通以电流I,则矩形中心处的磁感应强度B的大小为?请用毕奥-萨伐尔定律解答。... 1.将一无限长导线中部折成一个长和宽均为a的开口矩形(如图所示),并使导...
  • 大学物理:无限长直导线在P点弯曲成半径为R的圆,P点不连接,当通电流I时...
    答:可以看成近似看成是一根直导线和一个圆的磁场叠加。直导线在圆心产生的B1=uI/(2πR),而圆环电流在其中心产生的B2=uI/2R,且两者的方向相反,所以总的磁感应强度就是B2-B1=UI/2R*(1-1/π)
  • 将无限长导线弯曲成如图所示形状,导线中通入电流I,半圆周的半径为R...
    答:将无限长导线弯曲成如图所示形状,导线中通入电流I,半圆周的半径为R,求圆心处O的磁感应强度为B=μI/(2R)。μ 为真空磁导率,μ=4π*10^(-7)N`A ^(-2)。磁感应强度是指描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,...