奥斯特实验导线为什么南北放置偏转最大?
编辑:自学文库
时间:2024年03月09日
当导线放置在垂直磁场中时,由于磁场对电流产生的力的作用,导线会发生偏转。
而为什么南北方向放置时偏转最大,原因是南北方向的磁场线与导线大致平行,这样导线上的每个电子受到的磁力的合成效果最大。
根据洛伦兹力定律,电子在磁场中受到的力为F = q*v*B*sinθ,其中F为力,q为电荷量,v为电子速度,B为磁感应强度,θ为电子速度与磁场方向的夹角。
当导线放在南北方向时,电子速度与磁场方向的夹角为90°,即sinθ=1,这样电子受到的磁力最大,导致导线的偏转最大。
而当导线放在东西方向时,磁场线与导线垂直,电子速度与磁场方向的夹角为0°,即sinθ=0,这样电子受到的磁力为0,导线不会发生偏转。
因此,奥斯特实验导线南北方向放置时偏转最大。