第一個問題的結(jié)論是環(huán)形電流受到處處反向圓心的力,相當于一個擴張力.
把它看成小磁針,結(jié)論相同.而你感到不可理解是因為我們有一個自己默認為正確的結(jié)論:小磁針放在勻強磁場力,受到一個平動力,即它被吸引或排斥.
其實是錯誤的!小磁針一樣不受到平動力,只受到轉(zhuǎn)動的力矩!那我們平時看到的磁鐵異性相吸,其實是在非勻強磁場下的結(jié)果.越離磁鐵一極近,磁場強度越大.
線圈的整體受力也可以不用分成電流元分析.用磁矩在磁場中的受力來分析.電流圈可以只看成一個磁矩,M=Ia,忽略方向(不好打出來),I是電流,a是環(huán)的面積.在磁場中只受到力矩,L=M x B, 中間是矢量乘,B是磁場強度.可見磁場只給磁矩一個扭轉(zhuǎn)力,是其平行于磁場方向.這個力在磁矩方向和磁場方向垂直時最大.
另外,非均勻磁場下會受到平動力.自己查吧,都是符號,不好寫.
你后面補充的問題,用楞次定律理解.磁場突然增強,導(dǎo)線框移動的方向必然最終使框內(nèi)磁場有減小的趨勢.就是有移出磁場的趨勢.