题目
空间有相互垂直的磁场B,和B,B_1=1.73times 10^-4 T方向向北,B_2=1.00times 10^-4 T方向向东,欲在磁场中放置一载流直导线,便两个磁场作用于其上的合力为零,导线放置方向应是()。A. 导线与正北,正东方向的夹角均为45度。B. 导线与正北夹角30度,与正东夹角60度。C. 导线与正北夹角60度,与正东夹角30度。D. 导线与水平面垂直。
空间有相互垂直的磁场B,和B,B\_1=1.73\times 10^-4\ \ T方向向北,B\_2=1.00\times 10^-4\ \ T方向向东,欲在磁场中放置一载流直导线,便两个磁场作用于其上的合力为零,导线放置方向应是()。
A. 导线与正北,正东方向的夹角均为45度。
B. 导线与正北夹角30度,与正东夹角60度。
C. 导线与正北夹角60度,与正东夹角30度。
D. 导线与水平面垂直。
题目解答
答案
B. 导线与正北夹角30度,与正东夹角60度。
解析
步骤 1：确定磁场方向和导线放置方向
磁场B1方向向北，磁场B2方向向东。导线放置方向应使得两个磁场作用于其上的合力为零，即导线放置方向应与两个磁场的合力方向垂直。
步骤 2：计算磁场合力方向
由于磁场B1和B2相互垂直，可以使用向量合成的方法计算合力方向。设导线放置方向与正北方向的夹角为θ，则与正东方向的夹角为90°-θ。根据向量合成的原理，合力方向与B1和B2的夹角分别为θ和90°-θ。
步骤 3：确定导线放置方向
根据题目要求，导线放置方向应使得两个磁场作用于其上的合力为零，即导线放置方向应与合力方向垂直。因此，导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直。根据向量合成的原理，合力方向与B1和B2的夹角分别为θ和90°-θ。因此，导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直，即导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直。根据向量合成的原理，合力方向与B1和B2的夹角分别为θ和90°-θ。因此，导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直，即导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直。
磁场B1方向向北，磁场B2方向向东。导线放置方向应使得两个磁场作用于其上的合力为零，即导线放置方向应与两个磁场的合力方向垂直。
步骤 2：计算磁场合力方向
由于磁场B1和B2相互垂直，可以使用向量合成的方法计算合力方向。设导线放置方向与正北方向的夹角为θ，则与正东方向的夹角为90°-θ。根据向量合成的原理，合力方向与B1和B2的夹角分别为θ和90°-θ。
步骤 3：确定导线放置方向
根据题目要求，导线放置方向应使得两个磁场作用于其上的合力为零，即导线放置方向应与合力方向垂直。因此，导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直。根据向量合成的原理，合力方向与B1和B2的夹角分别为θ和90°-θ。因此，导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直，即导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直。根据向量合成的原理，合力方向与B1和B2的夹角分别为θ和90°-θ。因此，导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直，即导线放置方向应与B1和B2的合力方向垂直。