通电线圈产生的磁场强度的公式和线圈直径有关吗?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/12 08:13:53

螺线管内部是一个匀强磁场,B=μnΙ,μ为真空中的磁导率,n为线圈匝数,I为电流,大小为4π×10^-7H／m,可见和线圈直径无关
再问：确定？那为什么实验数据显示是有关的，能解释一下吗？
再答：确定
再问：那么条形磁铁产生的磁场大小和其直径有关吗？
再答：磁铁产生磁场原理：物质大都是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部，电子不停地自转，并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中，电子运动的方向各不相同、杂乱无章，磁效应相互抵消。因此，大多数物质在正常情况下，并不呈现磁性。铁、钴、镍或铁氧体等铁磁类物质有所不同，它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来，形成一个自发磁化区，这种自发磁化区就叫磁畴。铁磁类物质磁化后，内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来，使磁性加强，就构成磁铁了。条形磁铁产生的磁场大小与磁铁的材料等多种因素有关，在其他条件相同时，条形磁铁产生的磁场大小和其直径有关。
再问：所以，带电的线圈产生的磁场与条形磁铁类似，为什么不受直径影响？
再答：螺线管产生的磁场是由于导线中自由电子的定向移动产生的，螺线管内部产生的磁场是由于每一小段导体产生的磁场相互叠加的结果
再问：那你能替我分析一下实验测得的数据为什么是磁感应强度随直径的增大而增大，中间产生这样错误的原因
再答：这个可能与你测量磁感应强度的方法有关，如测量磁感应强度的仪器会影响原磁场的分布，电流的大小是否保持不变，在增大螺线管的直径时，螺线管的电阻也在变化，所用导线的材料是否不变，另外还与实验装置所处的位置有关，地磁场和其他磁场也会影响实验装置
再问：在增大螺线管的直径时，螺线管的电阻也在变化这样会导致什么
再答：电阻会变大但由于螺线管接入电路的方式不同，电流也可能变大
再问：如果我用滑动变阻器控制电流的话，那还有影响吗？那么和线圈的螺距有关吗？为什么
再答：网址http://spe.sysu.edu.cn/course/course/4/build/lesson2-2.htm

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