题目
如图所示,沿安培环路 L 的环流为( ) A ) B ) C ) D )
如图所示,
沿安培环路 L 的环流为( )
A ) 
B ) 
C ) 
D ) 

题目解答
答案
答案:D
安培环路定理公式为
,其中电流I的正负规定如下: 当穿过回路L的电流方向与回路L的环绕方向服从右手法则时,I>0,反之,I<0。根据图形可以得出I为负。
解析
步骤 1:理解安培环路定理
安培环路定理是电磁学中的一个基本定理,它描述了磁场强度 $\overrightarrow{B}$ 沿闭合路径的线积分与穿过该路径所包围面积的电流之间的关系。其数学表达式为:$\oint \overrightarrow{B} \cdot d\overrightarrow{l} = \mu_0 I_{\text{enc}}$,其中 $\mu_0$ 是真空磁导率,$I_{\text{enc}}$ 是穿过闭合路径所包围面积的电流代数和。
步骤 2:确定电流方向
根据题目中的图形,电流方向与回路L的环绕方向不一致,即电流方向与回路L的环绕方向不服从右手法则。因此,穿过回路L的电流I为负值。
步骤 3:计算环流
根据安培环路定理,环流 $\oint \overrightarrow{B} \cdot d\overrightarrow{l}$ 等于 $\mu_0$ 乘以穿过回路L的电流代数和。由于穿过回路L的电流I为负值,因此环流为 $-\mu_0 I$。由于题目中没有给出具体的电流值,我们只能根据选项来判断。选项D中给出的环流为 $-2\mu_0 I$,这表明穿过回路L的电流为 $-2I$,符合题目中电流方向与回路L的环绕方向不一致的情况。
安培环路定理是电磁学中的一个基本定理,它描述了磁场强度 $\overrightarrow{B}$ 沿闭合路径的线积分与穿过该路径所包围面积的电流之间的关系。其数学表达式为:$\oint \overrightarrow{B} \cdot d\overrightarrow{l} = \mu_0 I_{\text{enc}}$,其中 $\mu_0$ 是真空磁导率,$I_{\text{enc}}$ 是穿过闭合路径所包围面积的电流代数和。
步骤 2:确定电流方向
根据题目中的图形,电流方向与回路L的环绕方向不一致,即电流方向与回路L的环绕方向不服从右手法则。因此,穿过回路L的电流I为负值。
步骤 3:计算环流
根据安培环路定理,环流 $\oint \overrightarrow{B} \cdot d\overrightarrow{l}$ 等于 $\mu_0$ 乘以穿过回路L的电流代数和。由于穿过回路L的电流I为负值,因此环流为 $-\mu_0 I$。由于题目中没有给出具体的电流值,我们只能根据选项来判断。选项D中给出的环流为 $-2\mu_0 I$,这表明穿过回路L的电流为 $-2I$,符合题目中电流方向与回路L的环绕方向不一致的情况。