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法律研究载流导体在磁场中的受力
当载流导体垂直放置于磁场中时，会发现导体上会受到一个力的作用，该力的方向垂直于磁场方向和电流方向。
解释
考虑一根通有 I 安培电流的直导体。如果磁通密度为 B，导体的有效长度为 l，导体与磁场方向的夹角为 θ。
实验发现，作用在导体上的力 (F) 的大小与以下因素成正比：
磁通密度 (B)，
导体中的电流 (I)，以及
角度 θ 的正弦值，即 sinθ。
因此，
$$\mathrm{\mathit{F\propto BIl\:sinθ}}$$
$$\mathrm{\Longrightarrow \mathit{F= K BIl\:sinθ}}$$
其中，k 为比例常数，在 SI 单位制中其值为 1。因此，
$$\mathrm{\mathit{F = BIl\:sinθ}\:\:\:\:\:\:...(1)}$$
情况 1 - 当 θ = 0° 或 180° 时，sin θ = 0，因此，
$$\mathrm{\mathit{F }= 0\:\:\:\:\:\:...(2)}$$
情况 2 - 当 θ = 90° 时，sin θ = 1，因此，
$$\mathrm{\mathit{F=BIl}\:\:\:\:\:\:...(3)(即 F 最大)}$$
数值示例
一根长 0.5 米的直导线通有 150 安培的电流，并且与 2.5 韦伯/米2的均匀磁场成 60° 角。求当 (a) 导线处于给定位置时，(b) 导线处于与磁场垂直的位置时，导体上的机械力。
解答
当导线与磁场成 60° 角时
$$\mathrm{\mathit{F=BIl\:sinθ}=2.5\times150\times0.5\times sin60=162.38N}$$
当导线与磁场垂直时
$$\mathrm{\mathit{F=BIl}=2.5\times150\times0.5=187.5N}$$
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