1、考向1場強的疊加以及通電導線在磁場中的受力【例1】(2020浙江7月選考)特高壓直流輸電是國家重點能源工程。如圖所示,兩根等高、相互平行的水平長直導線分別通有方向相同的電流i1和i2,i1i2。a、b、c三點連線與兩根導線等高并垂直,b點位于兩根導線間的中點,a、c兩點與b點距離相等,d點位于b點正下方。不考慮地磁場的影響,則()a.b點處的磁感應強度大小為0b.d點處的磁感應強度大小為0c.a點處的磁感應強度方向豎直向下d.c點處的磁感應強度方向豎直向下(1)審題破題眼:(2)命題陷阱點:陷阱:認為相同就是電流大小和方向都相同。讀題時候,學生沒有準確全面抓住關鍵詞,不能想當然地開始做題,一定

2、認真讀題獲取準確的信息。【例2】(2019全國卷)如圖,等邊三角形線框lmn由三根相同的導體棒連接而成,固定于勻強磁場中,線框平面與磁感應強度方向垂直,線框頂點m、n與直流電源兩端相接,已知導體棒mn受到的安培力大小為f,則線框lmn受到的安培力的大小為()a.2fb.1.5fc.0.5fd.0審題破題眼:熟記安培力的有效長度計算和磁感線的方向1.安培力的有效長度2.磁感線的方向安培定則判定通電導體在安培力作用下的運動或運動趨勢的思路1.(矢量疊加)如圖所示,兩根垂直紙面放置的直導線,通有大小相同、方向相反的電流。o為兩導線連線的中點,p、q是兩導線連線中垂線上的兩點,且op=oq。以下說法正

3、確的是()a.o點的磁感應強度為零b.p、q兩點的磁感應強度方向相同c.若在p點放置一條電流方向垂直紙面向里的通電導線,其受力方向為pod.若在q點放置一條電流方向垂直紙面向里的通電導線,其受力方向為qo2.(安培力的受力分析)(多選)三根通電長直導線a、b、c相互平行,水平放置,其橫截面恰好位于等邊三角形的三個頂點,如圖所示。導線a、b固定在同一豎直面內,導線a中的電流方向垂直紙面向里,導線b中的電流方向垂直紙面向外,a、b中電流大小相等。已知導線a、b中的電流在導線c處產生磁場的磁感應強度大小均為b0。導線c中的電流方向垂直紙面向里,電流大小為i。導線c長度為l,質量為m,在粗糙水平面上處

4、于靜止狀態,重力加速度為g,下列說法正確的是()a.導線c所受安培力的大小為b0ilb.導線c對水平面的壓力大小為mg-b0ilc.導線c受到的靜摩擦力水平向左,大小為b0ild.若僅將導線b中的電流反向,則導線c所受摩擦力水平向右,大小為b0il3.(安培力作用下的運動)如圖是某電磁泵模型,泵體是長為l1,寬和高都為l2的長方體,泵體處在垂直向外、磁感應強度為b的勻強磁場中,泵體上下表面分別接電勢差為u的恒壓電源。若電磁泵工作時電流表示數為i,泵和液面的高度差為h,液體的電阻率為,單位時間內電磁泵抽取液體的質量為m(不計電流表內阻以及液體在流動中與管壁之間的阻力,重力加速度為g)。則()a.

5、泵體上表面應接電源負極b.流過電磁泵的電流i小于c.電磁泵對液體產生的推力大小為bil1d.時間t內抽取的水離開泵時的動能為uit-mgh-i2t專題七磁場的性質和帶電粒子在磁場中的運動考向1/研透真題破題有方/【例1】c通電直導線周圍產生磁場方向由安培定則判斷,如圖所示i1在b點產生的磁場方向向上,i2在b點產生的磁場方向向下,因為i1i2,即b1b2,則在b點的磁感應強度不為零,a錯誤;由圖可知,d點處的磁感應強度不為零,a點處的磁感應強度豎直向下,c點處的磁感應強度豎直向上,b、d錯誤,c正確。【例2】b設導體棒mn中的電流為i,則導體棒ml、ln中的電流為,導體棒mn受到的安培力大小f

6、=ilb、方向豎直向上。ml、ln兩導體棒受到安培力的合力大小為lb=0.5f,方向豎直向上。線框lmn受到的安培力的大小為f+0.5f=1.5f,方向豎直向上。/多維猜押制霸考場/1.b根據安培定則可知,導線a在o點的磁感應強度方向豎直向下,導線b在o點的磁感應強度方向也是豎直向下,故o點的磁感應強度不為零,選項a錯誤;導線a在p點的磁感應強度方向斜向左下方,導線b在p點的磁感應強度方向斜向右下方,兩者合成后,p點的合磁感應強度方向豎直向下,同理q點的磁感應強度方向也是豎直向下的,故兩點磁感應強度方向相同,選項b正確;p點的合磁感應強度方向豎直向下,若在p點放置一條電流方向垂直紙面向里的通電

7、導線,根據左手定則可判斷其受力方向水平向左,選項c錯誤;q點的合磁感應強度方向豎直向下,若在q點放置一條電流方向垂直紙面向里的通電導線,根據左手定則可判斷其受力方向水平向左,選項d錯誤。故選b。2.b、d根據右手定則和矢量合成法則可知,導線a、b在 c處產生的合磁場大小為b0,方向水平向左,由左手定則可知,導線c所受安培力的大小為 b0il ,方向豎直向上,則導線c所受的靜摩擦力為零,對水平面的壓力大小為:mg-b0il ,故a、c錯誤,b正確;若僅將導線b中的電流反向,則導線a、b在c處產生的合磁場大小為b0,方向豎直向下,由左手定則可知,導線c所受安培力的大小為b0il,方向水平向左,則導線c所受的靜摩擦力為f靜=b0il方向水平向右;故d正確。3.b當泵體上表面接電源的負極時,電流從下向上流過泵體,這時受到的磁場力水平向右,不會拉動液體,故a錯誤;根據電阻定律,