熱點10磁場的性質(zhì).（多選X2021.浙江6月選考?15）如圖所示，有兩根用超導(dǎo)材料制成的長直平行細(xì)導(dǎo)線。、b,分別通以80A和100A流向相同的電流，兩導(dǎo)線構(gòu)成的平面內(nèi)有一點p,到兩導(dǎo)線的距離相等.下列說法正確的是（）a80A?Ph100AA.兩導(dǎo)線受到的安培力凡=125凡B.導(dǎo)線所受的安培力可以用b計算C.移走導(dǎo)線。前后，〃點的磁感應(yīng)強度方向改變D.在離兩導(dǎo)線所在的平面有一定距離的有限空間內(nèi)，不存在磁感應(yīng)強度為零的位置答案BCD解析兩導(dǎo)線受到的安培力是相互作用力，大小相等，故A錯誤；因為磁場與導(dǎo)線垂直，導(dǎo)線所受的安培力可以用歹=8〃計算，故B正確；移走導(dǎo)線〃前，導(dǎo)線〃中的電流較大，則p點磁場方向垂直紙面向里，移走后，〃點磁場方向垂直紙面向外，故C正確；在離兩導(dǎo)線所在的平面有一定距離的有限空間內(nèi)，兩導(dǎo)線在任意點產(chǎn)生的磁場均不在同一條直線上，故不存在磁感應(yīng)強度為零的位置，故D正確..（2022?山東濟(jì)南市二模）如圖所示，。歷是以。點為圓心的三分之一圓弧，〃為圓弧中點,〃、。、c處各有一垂直紙面的通電直導(dǎo)線，電流大小相等、方向均垂直紙面向里，整個空間還存在一個磁感應(yīng)強度大小為3的勻強磁場，。點處的磁感應(yīng)強度恰好為零.若將c處電流反向，其他條件不變，則。點處的磁感應(yīng)強度大小為（）/、。b；cA.BB.2BC.3BD.0答案A解析三條導(dǎo)線的磁場如圖甲所示，由矢量的疊加可知，三條導(dǎo)線在。點產(chǎn)生的磁場合磁感應(yīng)強度大小為"=2Bo,結(jié)合題意可得2&=3,若將c處電流反向，三條導(dǎo)線在。點產(chǎn)生的磁場如圖乙所示，甲乙根據(jù)磁感應(yīng)強度的疊加可知，0點處的磁感應(yīng)強度大小仍為5,故A正確，B、C、D錯誤.3.（多選）如圖所示，條形磁體放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住，使磁體處于靜止?fàn)顟B(tài).圖中圓圈為垂直于紙面放置的直導(dǎo)線的橫截面，當(dāng)導(dǎo)線中無電流時，磁體對斜面的壓力大小為/N】；當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，磁體對斜面的壓力大小為尺2.下列說法正確的是（）A.若導(dǎo)線位于圖中位置1且電流方向向外，則隊1＞尺2B.若導(dǎo)線位于圖中位置1且電流方向向里，則彈簧伸長量增大C.若導(dǎo)線位于圖中位置2且彈簧伸長量增大，則導(dǎo)線中電流方向向里D.若導(dǎo)線位于圖中位置2且彈簧伸長量增大，則匹1＞尺2答案AC解析條形磁體的外部磁場的方向是由N極指向S極，位置1的磁場方向沿斜面向下，位置2的磁場方向斜向左上方.若導(dǎo)線位于題圖中位置1且電流方向向外，根據(jù)左手定則可得導(dǎo)線所受安培力的方向為垂直斜面向下，由牛頓第三定律可得導(dǎo)線對磁體的反作用力垂直斜面向上，可知磁體對斜面的壓力減小，有尺1＞尺2,故A正確；若導(dǎo)線位于題圖中位置1且電流方向向里，根據(jù)左手定則可得導(dǎo)線所受安培力的方向為垂直斜面向上，由牛頓第三定律可得導(dǎo)線對磁體的反作用力垂直斜面向下，但彈簧的彈力大小仍等于磁體重力沿斜面方向的分力，則彈簧的伸長量不變，故B錯誤；若導(dǎo)線位于題圖中位置2且彈簧的伸長量增大，可知導(dǎo)線對磁體的反作用力沿斜面方向的分力向下，垂直于斜面方向的分力向下，從而使彈簧的彈力增大，也使磁體對斜面的壓力增大，有尸ni＜Fn2,所以導(dǎo)線所受的安培力方向斜向右上方，由左手定則可得導(dǎo)線中的電流方向向里，故C正確，D錯誤..（2022.福建三明市三模）如圖所示,邊長為/的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板,導(dǎo)線框中通有逆時針方向的電流，圖中虛線過必和區(qū)邊的中點，虛線的下方有一垂直于導(dǎo)線框向內(nèi)的勻強磁場，此時通電導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線的拉力大小為Fn.保持其他條件不變，現(xiàn)將虛線下方的磁場，平移至虛線上方，穩(wěn)定后細(xì)線的拉力大小變?yōu)榫?.已知導(dǎo)線框的質(zhì)量為相，則重力加速度且為（）Fti+2Ft23mFt1+Ft2A.Fti+2Ft23mmA1+Ft22m答案c解析變化前，導(dǎo)線框在磁場中的等效長度為L等效=〈，根據(jù)左手定則可知導(dǎo)線框受到的安培力方向豎直向上、大小為/安=8〃等效=3/?9，根據(jù)受力平衡可得Fti+/安=mg,變化后，導(dǎo)線框在磁場中的等效長度為L等效'=g,根據(jù)左手定則可知導(dǎo)線框受到的安培力方向豎直乙加速度為gh或"2,C正確，A、B、D錯誤.加速度為gh或"2,C正確，A、B、D錯誤..（2022?湖南省二模）利用霍爾效應(yīng)傳感器可以設(shè)計出自行車速度計.如圖甲所示，一塊磁體安裝在自行車前輪上，輪子每轉(zhuǎn)一圈，這塊磁體就靠近傳感器一次，傳感器會輸出一個脈沖電壓.如圖乙所示，為霍爾元件的工作原理圖，電源輸出電壓為當(dāng)磁場靠近霍爾元件555時，在導(dǎo)體前后表面間出現(xiàn)電勢差為。2,稱為霍爾電勢差.下列說法正確的是（磁體5甲乙A.圖乙中霍爾元件的載流子帶正電B.自行車的車速變大，霍爾電勢差仇不變C.傳感器的電源輸出電壓減小，霍爾電勢差仇變大D.已知自行車車輪的半徑，再根據(jù)霍爾電勢差。2的大小，即可求得車速大小答案B解析根據(jù)電流方向及左手定則可以判定該霍爾元件載流子帶負(fù)電，A錯誤；設(shè)霍爾元件的長為ay寬為b,高為c,穩(wěn)定后電荷所受靜電力和洛倫茲力平衡，即qv'B二后,解得U2=Bbvf,由電流微觀表達(dá)式,〃是霍爾元件內(nèi)的載流子數(shù)，q是單個載流子所帶的電荷量，S是導(dǎo)體的橫截面積，爐是載流子的運動速度，整理得。2=——，由于電流大C小/和磁感應(yīng)強度5不變，因此霍爾電勢差仿不變，與車速大小無關(guān)，B正確；由5=里可知，傳感器的電源電壓U1減小，那么電流/減小，則霍爾電勢差仇減小，C錯誤；根據(jù)霍爾電勢差。2的大小，不能求出單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)，因此不能求得車的速度大小，D錯.口沃.6.（2021.河北卷.5）如圖，距離為d的兩平行金屬板P、。之間有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為囪，一束速度大小為。的等離子體垂直于磁場噴入板間，相距為L的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為導(dǎo)軌平面與水平面夾角為仇兩導(dǎo)軌分別與尸、。相連，質(zhì)量為〃2、接入電路的電阻為R的金屬棒用垂直導(dǎo)軌放置，恰好靜止，重力加速度為g,不計導(dǎo)軌電阻、板間電阻和等離子體中的粒子重力，下列說法正確的是（）二二一m^Rsin0二二一m^Rsin0v=B\B2LdmgRsin0V=BiBzLdmgRtan3V=B}B2LdmgRtan0?=晨ntIB.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，C.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，D.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，答案B解析等離子體垂直于磁場噴入板間時，根據(jù)左手定則可得金屬板。帶正電，金屬板P帶負(fù)電，則電流由金屬棒〃端流向b端.由于金屬棒恰好靜止，則此時等離子體穿過金屬板P、Q時產(chǎn)生的電動勢U滿足*=qBiV,由歐姆定律/=*和安培力公式F=BIL可得/安=以瑞8產(chǎn)",再根據(jù)金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，恰好靜止，可得F安=mgsin6,則,

Kd\D2LCI金屬棒油受到的安培力方向沿導(dǎo)軌向上，由左手定則可判定導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，故選B.7.（多選）（2022.湖北卷.11）如圖所示，兩平行導(dǎo)軌在同一水平面內(nèi).一導(dǎo)體棒垂直放在導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)恒定.整個裝置置于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小恒定，方向

與金屬棒垂直、與水平向右方向的夾角?？烧{(diào).導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右運動，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通以圖示方向的恒定電流，適當(dāng)調(diào)整磁場方向，可以使導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌做勻加速運動或勻減速運動.已知導(dǎo)體棒加速時，加速度的最大值為半g;減速時，加速度的最大值為小g,其中g(shù)為重力)))加速度大小.下列說法正確的是（A.棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為手)B.棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為坐C.加速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向下，8=60。D.減速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向上，8=150。答案BC解析當(dāng)導(dǎo)體棒加速時，所受合力向右，設(shè)此時磁場方向與水平方向的夾角為仇，仇＜90。;根據(jù)左手定則和受力分析可知安培力應(yīng)該斜向右上方，磁場方向斜向右下方，此時有Fsina—Wng—Fcos6\)=mci\令cosa=—Wng—Fcos6\)=mci\令cosa=/?,sina=r^-——VT+}?Vhv根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得+/z*2sin（&+a）=〃mg+znai,則有sin（仇+a）=i（^/矣，■W1.同理當(dāng)導(dǎo)體棒減速時,所受合力向左，設(shè)磁場方向與水平方向夾角為私,仇＜90。，根據(jù)左手定則和受力分析可知安培力應(yīng)該斜向左下方，磁場方向斜向左上方，此時有/sin%+〃（mg+代os優(yōu)）=根公,有1+/?sin（%+a）=ma2—pmg,所以有所以有s