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高中物理电磁学 关于线圈所受的安培力问题

发布网友 发布时间:2022-04-28 15:23

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3个回答

热心网友 时间:2022-06-19 10:06

如果没有理解错你描述的意思的话,由左手定则可确定,环上每一点所受的安培力是垂直该点的圆环切线,斜向上指向轴线的,并不是垂直环面向上的。因为安培和轴线之间存在一个大小为90°-θ的夹角。所以,在水平方向上环上的每一点的安培力均可分解出一个指向环心的分力,造成环的收缩趋势。
解释问题补充——关于“水平方向上不受安培力,只受竖直向上的安培力”这句话的正确性:因为水平方向上环上的任意一点的安培力均可分解出一个指向环心的分力。而任意一点关于环心总能在环上找到与之对称的另外一点,这个点所受安培力在水平方向上与之前那个点的力等大反向。所以整个刚性圆环在每个点的安培力水平分量均会被对称点的安培力水平分量完全抵消掉。因此,若以整个圆环为研究对象(而不再是每一点)在水平方向呈现受力平衡,没有水平方向的合力。也可以这样说,在水平方向上,环上的每一点确实都受到了安培力的水平分力的作用。但对于整个环来说,它所受的安培力在水平方向上完全体现不出力的作用效果,因为处处抵消了,就跟水平方向上没受力的作用效果一样。追问尽管处处抵消了,但水平方向的安培力还是存在的,只能说是合力竖直向上,难道不是吗?
假设环是强度不等的,那么环必然会发生形变,既然形变了,必然有力的作用,安培力竖直向上,能有什么力使它发生形变呢?

追答考虑环是刚性的还是柔性的,情况是不一样的。
如果环是刚性的(是硬质的),那么环上指向环心使环有收缩趋势的安培力水平力,会被环的分子间作用力抵消掉,环对外表现为水平方向不运动,也不形变。此时可以直接把环简化成一个整体,它在水平方向处于受力平衡的状态。“水平方向上不受安培力”这句话应该理解成《环这个整体》在水平方向上没有安培力的作用效果,
如果环是柔性的,分子间作用力无法使环保持形状上的不变。那么环在水平方向会收缩而发生形变,它受的安培力会有使其形状改变,产生位移的效果。但是此时就不能再把环当成一个整体去讨论水平方向受力是否平衡的问题了。

热心网友 时间:2022-06-19 10:06

运用楞次定律。
增缩减扩。

热心网友 时间:2022-06-19 10:07

把左右手伸出来不就知道了
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