Question

1．如圖所示，真空中相距l(xiāng)的兩點電荷+q和-q繞連線上的一點O以相同的角速度ω在水平面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，O點距離+q為$\frac{l}{3}$．已知半徑為R、電流為I的通電圓環(huán)在圓心處的磁感應(yīng)強度大小為B=$\frac{{μ}_{0}I}{2R}$，常量μ₀為真空磁導(dǎo)率．則O點的磁感應(yīng)強度（　　）

• A． 大小為$\frac{3{μ}_{0}ωq}{8πl(wèi)}$，方向豎直向上
• B． 大小為$\frac{3{μ}_{0}ωq}{8πl(wèi)}$，方向豎直向下
• C． 大小為$\frac{9{μ}_{0}ωq}{8πl(wèi)}$，方向豎直向上
• D． 大小為$\frac{9{μ}_{0}ωq}{8πl(wèi)}$，方向豎直向下

Answer 1

分析 根據(jù)電流強度的定義分析電荷+q和-q的等效電流強度，由安培定則和題目中給的信息（電流為I的通電圓環(huán)在圓心處的磁感應(yīng)強度大小為B=$\frac{{μ}_{0}I}{2R}$），求出O點的磁感應(yīng)強度．

解答 解：電荷運動的周期T=$\frac{2π}{ω}$，+q形成逆時針方向的電流I₁，-q形成順時針方向的電流I₂，I₁=I₂=$\frac{q}{T}$=$\frac{qω}{2π}$；根據(jù)安培定則，I₁產(chǎn)生的磁感強度B₁豎直向上，I₂產(chǎn)生的磁感強度B₂豎直向下，根據(jù)題目提供的已知條件${B}_{1}=\frac{{μ}_{0}{I}_{1}}{2×\frac{1}{3}l}$=$\frac{3{μ}_{0}ωq}{4πl(wèi)}$，同理${B}_{2}=\frac{3{μ}_{0}ωq}{8πl(wèi)}$；由于B₁和B₂的方向相反，且B₁＞B₂，所以O(shè)點的磁感應(yīng)強度B=B₁-B₂=$\frac{3{μ}_{0}ωq}{8πl(wèi)}$，方向豎直向上．
故選：A．

點評 注意：電流強度的定義、安培定則、題目中所給的信息、磁感強度的矢量性，單個知識點不難，多點綜合考查了學(xué)生能力，好題．