单选题
82.两根平行直导体分别有相反方向的电流通过时,它们产生的电动力使两直导体()。
A
两力抵消;
B
相互吸引;
C
相互排斥;
D
两力相加。
答案解析
正确答案:C
解析:
题干分析:本题考查的是通电导体在磁场中受力的规律,具体涉及安培定律和洛伦兹力的相关原理。
题目描述了两根平行直导体,分别通过方向相反的电流。需要判断它们之间的电动力作用效果。
核心知识点:
1. 电流产生磁场(安培环路定律):
当电流通过导体时,会在其周围产生环形磁场。根据右手螺旋定则(安培定则),若右手握住导线,拇指指向电流方向,则四指弯曲方向即为磁场方向。
2. 载流导体在磁场中受力(安培力公式):
当一根载流导体处于另一根导体产生的磁场中时,会受到安培力的作用,力的方向由左手定则判断:
- 伸开左手,使拇指与其余四指垂直;
- 让磁感线垂直穿入手心(即磁场方向);
- 四指指向导体中的电流方向;
- 拇指所指方向即为导体受力方向。
具体分析过程:
设导体A和导体B平行放置,电流方向相反。
假设导体A中电流向上,导体B中电流向下。
- 导体A中的电流在其右侧产生一个进入纸面方向的磁场(根据右手螺旋定则);
- 这个磁场作用于导体B(其中电流向下),使用左手定则判断受力:磁感线穿入手心(向里),四指指向电流方向(向下),则拇指指向远离导体A的方向,即导体B受到向右的力;
- 同理,导体B中的电流在导体A位置产生的磁场方向为从纸面出来(向外);
- 对导体A(电流向上)应用左手定则:磁感线穿入手心(向外),四指向上,拇指指向远离导体B的方向,即导体A受到向左的力。
因此,两个导体受到的力均使其彼此远离,表现为相互排斥。
结论:当两根平行直导体通过方向相反的电流时,它们之间产生相互排斥的电动力。
正确答案为:C: 相互排斥。
错误选项解析:
A: 两力抵消 — 错误。两导体受力方向相反,但作用在不同物体上,不会抵消,而是各自受力导致分离。
B: 相互吸引 — 错误。这是当电流方向相同时才会发生的现象。
D: 两力相加 — 错误。力是矢量,作用在不同物体上不能直接相加;且“相加”表述不准确,不符合物理意义。
综上所述,正确答案为 C。
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