题目
若空间存在两根无限长直载流导线,空间的磁场分布就不具有简单的对称性,则该磁场分布( )A. 不能用安培环路定理来计算B. 可以直接用安培环路定理求出C. 只能用毕奥-萨伐尔定律求出D. 可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出
若空间存在两根无限长直载流导线,空间的磁场分布就不具有简单的对称性,则该磁场分布( )
A. 不能用安培环路定理来计算
B. 可以直接用安培环路定理求出
C. 只能用毕奥-萨伐尔定律求出
D. 可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出
题目解答
答案
D. 可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出
解析
考查要点:本题主要考查对安培环路定理适用条件及磁场叠加原理的理解。
解题核心:明确安培环路定理的应用依赖于磁场的对称性,而多载流导线的磁场需通过叠加原理处理。
关键点:
- 安培环路定理适用于具有高度对称性的磁场(如单根无限长直导线),可简化计算。
- 叠加原理指出,多个载流体产生的磁场是各自磁场的矢量和。
- 当磁场缺乏对称性时,需分解为对称分量分别计算,再叠加。
选项分析
选项A:错误。安培环路定理本身是普遍适用的,但若磁场无对称性,直接应用会因积分复杂而难以求解。
选项B:错误。整体磁场无对称性,无法直接应用安培环路定理。
选项C:错误。毕奥-萨伐尔定律可计算任意磁场,但若存在对称性,用安培环路定理更简便。
选项D:正确。分别用安培环路定理求出每根导线的磁场,再通过叠加原理合成总磁场,既利用对称性简化计算,又符合叠加原理。
核心思路
- 分解问题:将两根导线的磁场视为两个独立的对称场。
- 分步计算:对每根导线单独应用安培环路定理求磁场。
- 叠加结果:将两磁场按矢量叠加,得到总磁场。