Question

（2008•青岛）进一步探究：科学家安培发现，两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况

Answer 1

解题思路：仔细观察两根平行导线通电前后它们之间的距离可分析出导线相互作用规律；

从实验数据中找出安培定律F=kLI₁I₂/r中的测量值，通过数学运算来得出的结论；

要用图象中的图线表示两根导线中的电流大小关系，应先分析得出两根导线中电流的数学关系式．

（1）由图可知：左边的平行通电导线在当通入方向相同的电流时，它们之间的距离变小，

表明它们导线相互吸引；

（2）由安培定律F=

klI1I2

r可得：k=[Fr

lI1I2；

由表格的第1次中的数据代入得：得：k=

Fr

lI1I2=

0.8×10−7N×0.1m/1m×0.2A×0.2A]=2×10^-7；

∴则第2次数据中l=[Fr

kI1I2=

0.4×10−7N×0.1m

2×10−7×0.2A×0.2A=0.5m；

第3次数据中I₂=

Fr

klI1=

1.8×10−7N×0.2m

2×10−7×1.5A×0.4A=0.3A；

对于位置固定、长度一定的两根平行导线，如果保持F大小不变，则I₁I₂=

Fr/kl]=定值；

∴两根导线中的电流大小关系是成反比的，图象中的图线b来表示．

故答案为：（1）吸引；（2）0.5；0.3；2×10^-7；b．

实验次数 l/m I₁ /A I₂ /A r/m F/N

1 1 0.2 0.2 0.1 0.8×10^-7

2 0.5 0.2 0.2 0.1 0.4×10^-7

3 1.5 0.4 0.3 0.2 1.8×10^-7

点评：

本题考点： 通电直导线周围的磁场；物理学方法．

考点点评： 本题考查了学生对用安培定律中导线之间相互作用力、电流的大小、导线之间的距离等因素的关系了解和掌握，属于中考常见题型．