判断题
2.81对实心钢轴通过一定的电流,磁感应强度以轴心处为最大。( )
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
该说法是**错误**的。
对于通有恒定电流的实心圆柱形导体(如钢轴),其内部磁感应强度 $B$ 的分布规律如下:
1. **物理原理**:根据安培环路定理(Ampère's Circuital Law),在半径为 $R$ 的长直实心圆柱导体内部,距离轴心 $r$ 处($r < R$)的磁感应强度 $B$ 与 $r$ 成正比。
公式推导简述:
$$ \oint \mathbf{B} \cdot d\mathbf{l} = \mu_0 I_{\text{enclosed}} $$
$$ B \cdot 2\pi r = \mu_0 \left( \frac{I}{\pi R^2} \cdot \pi r^2 \right) $$
$$ B = \frac{\mu_0 I r}{2\pi R^2} $$
由此可见,$B \propto r$。
2. **分布特点**:
* **轴心处** ($r=0$):磁感应强度 $B = 0$,即**最小**。
* **表面处** ($r=R$):磁感应强度达到**最大值**。
* **外部** ($r>R$):磁感应强度随距离增加而减小 ($B \propto 1/r$)。
**结论:**
通电实心钢轴的磁感应强度在**轴心处为零(最小)**,在**表面处最大**。因此,题目中“磁感应强度以轴心处为最大”的描述是错误的。
相关知识点:
实心钢轴电流磁感
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