Question

6．假設同一直導線在周圍空間的某點產生的磁場與通過的電流成正比．某物理興趣小組在研究電流的磁效應時，做了如下的操作：在靜止的小磁針上方平行于小磁針放置一水平直導線，當導線中通有電流時小磁針發生偏轉，當通過的電流為I時，小磁針偏轉了30°，增大導線中的電流，當小磁針偏轉60°時通過直導線的電流為（　　）

• A． 2I
• B． 3I
• C． $\sqrt{3}$I
• D． 無法確定

Answer 1

分析 通電導線周圍存在磁場，根據右手螺旋定則可確定磁場的方向，其大小與遠近距離有關，越近則磁場越強．并與地磁場相互疊加而成合磁場，從而導致小磁針轉動．

解答 解：根據題意可知，當通過該導線的電流為I時，發現小磁針偏轉了30°，由于導線的磁場與地磁場的共同作用，即有$\frac{{B}_{1}}{{B}_{地}}$=tan30°
所以當小磁針偏轉了60°時，則有$\frac{{B}_{2}}{{B}_{地}}$=tan60°，從而可確定B₁與B₂的關系．即為$\frac{{B}_{1}}{{B}_{2}}$=$\frac{1}{3}$，
又由于直導線在某點產生的磁場與通過直導線的電流成正比，所以$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{1}{3}$，I₂=3I₁，故A正確，BCD錯誤
故選：A．

點評 考查通電導線周圍磁場的強弱與距離有關，方向由右手螺旋定則來確定，同時還體現矢量的合成．本題突破口：考慮地磁場的作用，才會有不同角度的偏轉．