2.82电流通过无限长直导体时,下列叙述错误的是:( )

这是一道关于**无限长直载流导体周围磁场分布**的物理题。我们需要根据安培环路定理（或毕奥-萨伐尔定律）来分析磁场强度 $H$ 与距离 $r$ 及电流 $I$ 的关系。 ### 1. 核心物理公式 对于无限长直导线，其周围某点的磁场强度 $H$ 的计算公式为： $$ H = \frac{I}{2\pi r} $$ 其中： * $I$ 为导体中的电流（单位：安培 A） * $r$ 为该点到导体中心的垂直距离（单位：米 m） * $\pi$ 为圆周率 从公式可以看出： 1. 磁场强度 $H$ 与电流 $I$ **成正比**。 2. 磁场强度 $H$ 与距离 $r$ **成反比**。 3. 在以导体为中心的同一圆周上（即 $r$ 相等），磁场强度的大小是相等的（具有轴对称性）。 --- ### 2. 选项逐一分析 **A. 距导体中心距离相等的点上,其磁场强度也相等** * **分析**：根据公式 $H = \frac{I}{2\pi r}$，当 $I$ 一定且 $r$ 相等时，$H$ 的大小必然相等。这体现了磁场的轴对称性。 * **结论**：叙述**正确**。 **B. 距导体中心距离增大为2倍时,其磁场强度减小到1/2** * **分析**：设初始距离为 $r_1$，磁场为 $H_1 = \frac{I}{2\pi r_1}$。 当距离增大为2倍，即 $r_2 = 2r_1$ 时，新的磁场强度 $H_2$ 为： $$ H_2 = \frac{I}{2\pi (2r_1)} = \frac{1}{2} \cdot \frac{I}{2\pi r_1} = \frac{1}{2} H_1 $$ 即磁场强度变为原来的 $1/2$。 * **结论**：叙述**正确**。 **C. 距导体中心距离增大为2倍时,其磁场强度减小到1/4** * **分析**：由选项 B 的推导可知，磁场强度与距离成**反比**（一次方关系），而不是与距离的平方成反比。 * 如果是点电荷的电场强度或点磁极的磁场，才遵循平方反比律（距离2倍，场强1/4）。 * 但对于**无限长直导线**，遵循的是反比律（距离2倍，场强1/2）。 因此，说“减小到1/4”是错误的。 * **结论**：叙述**错误**。 **D. 当导体中的电流增大到2倍时,其磁场强度增大到2倍** * **分析**：设初始电流为 $I_1$，磁场为 $H_1 = \frac{I_1}{2\pi r}$。 当电流增大为2倍，即 $I_2 = 2I_1$ 时，新的磁场强度 $H_2$ 为： $$ H_2 = \frac{2I_1}{2\pi r} = 2 \cdot \frac{I_1}{2\pi r} = 2 H_1 $$ 即磁场强度变为原来的 2 倍。 * **结论**：叙述**正确**。 --- ### 3. 最终结论 题目要求选出**叙述错误**的一项。 * A、B、D 均符合物理定律。 * C 选项混淆了“反比”与“平方反比”的关系，描述错误。 故正确答案为：**C**