Question

A．半徑為r，電流為I₁的通電圓環圓心處的磁感強度為B，在圓環下距環心a處水平放置一根電流為I₂的無限長直導線MN時，圓環圓心的磁感強度變為零．設圓環平面和長直導線在同一豎直平面內，如圖所示，根據對稱性，直導線電流I₂在導線下方a處的磁感強度的大小為    ；方向    ．

Answer 1

【答案】分析：通電圓環圓心的磁感強度變為零，說明電流為I₁的通電圓環圓心處的磁感強度與水平放置一根電流為I₂的無限長直導線MN在圓心處的磁感應強度大小相等，方向相反．
解答：解：通電圓環圓心的磁感強度變為零，說明電流為I₁的通電圓環圓心處的磁感強度與水平放置一根電流為I₂的無限長直導線MN在圓心處的磁感應強度大小相等，為B；方向相反．電流為I₁的磁場的方向由右手螺旋定則知：方向垂直于紙面向外，故直導線的磁場方向向里；據對稱性，直導線電流I₂在導線下方a處的磁感強度的大小為B，導線下方的磁場方向與導線上方的磁場方向相反，故垂直于紙面向外．
故答案為：B；垂直紙面向外．
點評：該題考查通電圓環的磁場與通電直導線的磁場的特點，以及兩個磁場的疊加．解決問題的關鍵是磁場才疊加是矢量的合成，要考慮到方向．屬于簡單題．