Question

物理學(xué)家歐姆在探究通過導(dǎo)體的電流和電壓、電阻關(guān)系時(shí)，因無電源和電流表，利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)代替電源，用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測(cè)電流，具體的做法是：在地磁場(chǎng)作用下處于水平靜止的小磁針上方，平行于小磁針?biāo)�平放置一直�?dǎo)線，當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．某興趣研究小組在得知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與通過直導(dǎo)線的電流成正比的正確結(jié)論后重現(xiàn)了該實(shí)驗(yàn)，他們發(fā)現(xiàn)：當(dāng)通過導(dǎo)線電流為時(shí)，小磁針偏轉(zhuǎn)了；當(dāng)通過導(dǎo)線電流為時(shí)，小磁針偏轉(zhuǎn)了，則下列說法中正確的是（   ）

A．

B．

C．

D．無法確定

Answer 1

A

解析本題應(yīng)用力矩平衡知識(shí)來求解。磁場(chǎng)對(duì)磁鐵的作用力與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比磁場(chǎng)力F=KB，設(shè)地磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度為B₀，小磁針等效成長(zhǎng)為L(zhǎng)的條形磁鐵，設(shè)轉(zhuǎn)30度時(shí)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在小磁針處磁場(chǎng)為B1，由右手定則知B1與B0垂直，由力矩平衡得KB₁LSin60=kB₀Lsin30,轉(zhuǎn)60度時(shí)得KB₂LSin30=KB₀Lsin60,由以上兩式得B₂=3B₁，而電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，所以I₂=3I₁。答案為A