Question

16．一對相同的載流圓線圈彼此平行且共軸，通以同方向等大電流，在兩線圈圓心連線上取A、B、C三點(diǎn)，使得AO₁=O₁B=BO₂=O₂C，A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B_A和B_B，若僅將線圈O₂中電流反向（大小不變），則C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)锽_C，下列說法正確的是（　�。�

• A． B_C=B_B-B_A，開始時(shí)A與C磁場同向，后來A與C磁場反向
• B． B_C=B_B-B_A，開始時(shí)A與C磁場反向，后來A與C磁場同向
• C． B_C=2B_A-B_B，開始時(shí)A與C磁場同向，后來A與C磁場反向
• D． B_C=2B_A-B_B，開始時(shí)A與C磁場反向，后來A與C磁場同向

Answer 1

分析 對于單個(gè)環(huán)形電流，根據(jù)安培定則判斷中軸線的磁場方向，考慮對稱性，其在兩側(cè)距離中心相等距離的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是相等的，結(jié)合矢量合成的法則進(jìn)行列式分析即可．

解答 解：設(shè)AO₁=O₁B=BO₂=O₂C=x，距離圓環(huán)x，每個(gè)圓環(huán)單獨(dú)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為${B}_{1}^{\;}$，距離圓環(huán)3x處每個(gè)圓環(huán)單獨(dú)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為${B}_{2}^{\;}$
電流同向時(shí)，根據(jù)安培定則，兩線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度在中軸線上磁場向下，B點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度${B}_{B}^{\;}=2{B}_{1}^{\;}$，方向向下①
A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度${B}_{A}^{\;}={B}_{1}^{\;}+{B}_{2}^{\;}$，方向向下②
電流反向時(shí)，線圈${O}_{2}^{\;}$在C點(diǎn)的磁場方向向下，線圈${O}_{1}^{\;}$在C點(diǎn)的磁場方向向上，合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，${B}_{C}^{\;}={B}_{1}^{\;}-{B}_{2}^{\;}$③
線圈${O}_{2}^{\;}$在A點(diǎn)的磁場方向向下，線圈${O}_{1}^{\;}$在A點(diǎn)的磁場方向向上，合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上，
聯(lián)立①②③得${B}_{C}^{\;}={B}_{B}^{\;}-{B}_{A}^{\;}$，由上分析知，開始時(shí)A與C磁場同向，后來A與C磁場反向，故A正確，BCD錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，然后結(jié)合安培定則和環(huán)形電流的磁場對稱性進(jìn)行分析，不難