Question

16．某興趣小組為了驗證通電長直導線在某點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度B與這一點到導線的距離r成反比（B∝$\frac{1}{r}$）的結(jié)論，設計了下面的實驗．將長直導線沿南北方向水平放置，小磁針放置在長直導線的正下方并處于靜止狀態(tài)．當小磁針離導線的距離為r時，給長直導線通恒定的電流，小磁針垂直紙面向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過的角度為θ（實驗區(qū)域內(nèi)通電導線產(chǎn)生的磁場與地磁場的水平分量相差不是很大）．將小磁針放在不同r處，測量其轉(zhuǎn)過的角度，最終作出相關(guān)圖象．下面圖象中能驗證結(jié)論B∝$\frac{1}{r}$的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根據(jù)安培定則判斷出磁場的方向，由矢量的合成的方法得出合磁場的表達式，然后判斷即可．

解答 解：根據(jù)安培定則可知，南北方向的電流所產(chǎn)生的磁場的方向沿東西的方向，與地球的磁場的方向垂直．則合磁場是地球的磁場與電流的磁場的矢量和，設偏轉(zhuǎn)的角度為θ，則：$tanθ=\frac{{B}_{電}}{{B}_{地}}$
得：B_電=B_地•tanθ
又由電流周圍的磁場：B∝$\frac{1}{r}$
所以：B_地•tanθ∝$\frac{1}{r}$．
可知C選項符合題意．
故選：C

點評 該題屬于信息給予的題目，比較新穎，抓住考查點是磁場的合成的方法與特點即可正確解答．