磁性物理学 课后习题(宛德褔 马兴隆)

黄昆 固体物理 习题解答第二章 晶体的结合2.1 证明两种一价离子组成的一维晶格的马德隆常数为α = 2 2n解：设想一个由正负两种离子相间排列的无限长的离子键，取任一负离子作参考离子（这样马德隆常数中的正负号可以这样取，即遇正离子取正号，遇负离子取负号），用 r 表示相邻离子间的距离，于是有α= ∑ ′ ( 1)=2[1 1 1 1 −+−+ ...]r jr ijr 2r 3r 4r前边的因子 2 是因为存在着两个相等距离 的离子，一个在参考离子左面，一个在其右面，i1 1 1故对一边求和后要乘 2，马德隆常数为234α = 2[1− + − + ...] 2 3 4xx xQl n(1 + x ) = −x + − + ... 当 x=1 时，有12 3 4 1 1 1...− + − + = l n2∴ =α 2 2n2 3 42.2 讨论使离子电荷加倍所引起的对 Nacl 晶格常数及结合能的影响（排斥势看作不变）α2e C解： u r ( )= −α2+rrnα2nC1du e nCenC 由| =−= 0 解得=+r e−1 r2n +12n 1( ) (=2)ndrrrrr 0nC11α e于是当 e 变为 2e 时，有 r−1= 4 −1 r e( )(2 ) (=2)nn= − α214α e结合能为 u r( )e (1−) 当 e 变为 2e 时，有4α e 2r0 1nnu e(2 )= −r (2 ) (1 −) = u e( ) 4 −n 1nu r( )= − α+βm n 2.3 若一晶体两个离子之间的相互作用能可以表示为计算: 1) 平衡间距r0解答（初稿）作者季正华- 1 -r r黄昆固体物理习题解答2) 结合能W（单个原子的）3) 体弹性模量4) 若取m = 2, n = 10, r= 0.3 , = 4 eV计算αβ, 的值解：1) 平衡间距r0的计算NαβdU= mαnβU r ( ) = (−+m n) dr0 −r m+1 + r n+1 = 0晶体内能nβ 12 r r平衡条件r r0 即0 0r0= ( )n m所以mα2) 单个原子的结合能W = −1u( )r u r( ) (0= −α+βm n) r nβ 1r r0=( ) n m2 0β−m r r0 αmW = 1 α(1−)( )m n n m2 n mα3）体弹性模量K = ∂2U(2)V⋅V0∂V0晶体的体积V = NAr3—— A 为常数，N 为原胞数目NαβU r ( ) = (−+m n)晶体内能∂=α2nβr rU∂U r∂N m− 1∂V ∂∂r V= 2 ( r m+1 r n+1 ) NAr23∂2 = ∂∂mαnβU N r[( −) 1 ]∂V 2 2 ∂∂V r rm+1 r n+1 3 N Ar2∂2U∂2UN1[2αmn2βmαnβK = (2)V⋅V0 ∂V2= 2 9V2−r m+ r n−r m+ r n]体弹性模量由平衡条件∂U∂V=N mα−V Vnβ 1= 00 0 0 0∂V 2 ( r m+1 r n+1 ) 3NAr2V V0解答（初稿）作者季正华0 0 0- 2 -α=n β∂2UN黄昆 固体物理 习题解答m 2αn 2βm r 0mr 0n ∂V 2V V=1[− 2 9V 02r 0m + r 0n ]体弹性模量 K= ∂2U(2)V⋅V 0∂2U=mn(−U )∂ V∂ V2 V V 9V 2mn K = U 0V 904）若取 m =β12, n = 10, r 0=0.3 ,= 4 eVβ−m计算 α β,的值r = n( ) −n mW = 1 α (1− )( )m n n mαm2 αn mβ =Wr 10α = r 2β+W 2[r 102 ]β =1.2 ×10-95eV ⋅m 103α =−7.5 ×1019eV ⋅ m 22.4 经过 sp 杂化后形成的共价键，其方向沿着立方体的四条对角线 的方向，求共价键之间的夹角。

磁粉探伤习题集一、选择题1．能被强烈吸引到磁铁上来的材料称为（ C ）。

A．被磁化的材料； B．非磁性材料 C．铁磁性材料 D．被极化的材料2．磁铁上，磁力线进入的一端是（ B）。

A．N极； B．S极；7 C．N极和S极； D．非磁性材料3．每平方厘米一根磁感应线的度量单位为（ C ）。

A．1奥斯特； B．1欧姆； C．1高斯； D．1安培4．在国际单位制中，表示磁场强主的单位是（A ）A．安培/米 B．米/安培 C．特斯拉； D．高斯。

5．铁磁性物质在加热时，铁磁性消失而变为顺磁性物质的温度叫作：（ B ）A．饱和点 B．居里点 C．熔点 D．转向点6．材料的磁导率是表示（ A ）A．材料被磁化的难易程度； B．材料中磁场的穿透深度；C．工件需要退磁时间的长短； D．保留磁场的能力；7．铁磁材料是指（ B ）A．磁导率略小于1的材料； B．磁导率远大于1的材料；C．磁导率接近于1的材料； D．磁导率等于1的材料；8．表示电路中电阻、电感和电容的综合效应对电流总阻力的术语是（ B ）A．感抗； B．阻抗； C．磁阻； D．衰减；9．在某介质中描述磁场强度大小和方向的量是（B ）；在真空中描述磁场强度大小和方向提量（ C ）A．电场强度； B．磁感应强度； C．磁场强度； D．磁通量10．下列电磁学符号、单位正确的是（ABCD ）A．电流：符号——I，单位——安、培；B．磁导率：符号——μ，单位——亨利/米；C．磁通密度：符号——B，单位——高斯；国际单位制单位——特斯拉；D．磁场强度：符号——H，单位——奥斯特；国际单位制单位——安/米。

11．电流通过无限长直导体时，下列哪些叙述是正确的（ACE ）A．距导体中心距离相等的点上，其磁场强度也相等；B．距导体中心的距离增大为2倍时，其磁场强度减小到1/4；C．距导体中心的距离增大为2倍时，其磁场强度减小到1/2；D．当导体中的电流增大到2倍时，其磁场强度增大到4倍；E．当导体中的电流增大到2倍时，其磁场强度增大到2倍。

1第6章 稳恒电流的磁场一 基本要求1. 掌握磁感应强度B的概念。

2. 掌握毕奥－萨伐尔定律，并能用该定律计算一些简单问题中的磁感应强度。

3. 掌握用安培环路定律计算磁感应强度的条件及方法，并能熟练应用。

4. 理解磁场高斯定理。

5. 了解运动电荷的磁场。

6. 理解安培定律，能用安培定律计算简单几何形状的载流导体所受到的磁场力。

7. 理解磁矩的概念，能计算平面载流线圈在均匀磁场中所受到的磁力矩，了解磁力矩所作的功。

8. 理解并能运用洛伦兹力公式分析点电荷在均匀磁场（包括纯电场、纯磁场）中的受力和运动的简单情况。

9. 了解霍耳效应。

10. 了解磁化现象及其微观解释。

11. 了解磁介质的高斯定理和安培环路定理，能用安培环路定理处理较简单的介质中的磁场问题。

12. 了解各向同性介质中H 与B的联系与区别。

13. 了解铁磁质的特性。

二 内容提要1. 毕奥－萨伐尔定律 电流元Id l 在真空中某一场点产生的磁感应强度d B 的大小与电流元的大小、电流元到该点的位矢r与电流元的夹角θ的正弦的乘积成正比，与位矢大小的平方成反比，即204r l I B θπμsin d d =dB 的方向与r l I⨯d 相同，其矢量式为304r rl I B⨯=d d πμ 2. 几种载流导体的磁场 利用毕奥－萨伐尔定律可以导出几种载流导体磁场的分布，这些结果均可作公式应用。

（1）有限长直载流导线的磁感应强度的大小)cos (cos π2104θθμ-=aIB方向与电流成右手螺旋关系。

式中，a 为场点到载流直导线的距离，21θθ、分别为直导线始末两端到场点的连线与电场方向的夹角。

2（2）长载流直导线（无限长载流直导线）的磁感应强度的大小rIB πμ20=方向与电流成右手螺旋关系。

（3） 直载流导线延长线上的的磁感应强度 0=B（4） 载流圆导线（圆电流）轴线上的磁感应强度的大小2322202)(x R IR B +μ=方向沿轴线，与电流成右手螺旋关系。

磁法课后题答案第一章1.解释下列名词:(1)地磁要素: 以观测点为坐标原点，选取一个直角坐标系。

取X轴指向地理北，Y轴指向地理东，Z轴铅直向下。

观测点处地磁场强度T 在X、Y、Z轴上的分量分别称为北向分量X，东向分量Y和垂直分量Z。

T在XOY平面上的分量H称为水平分量。

H指向磁北，其延长线即是磁子午线。

我们规定，各分量与相应坐标轴的正向一致时为正，反之为负。

磁子午线(磁北)与地理子午线(地理北)的夹角称为磁偏角，以D表示。

H偏东时D为正，反之为负。

T与XOY平面的夹角称为磁倾角，以I表示。

T下倾时I为正，反之为负。

(2)国际地磁参考场IGRF: 1968年国际地磁和高空物理协会（IAGA）首次提出并公认了1965.0年代高斯球谐分析模式，并在1970年正式批准了这种模式，称为国际地磁参考场模式，记为IGRF。

它是由一组高斯球谐系数（、）和年变率系数（、）组成的，为地球基本磁场和长期变化场的数学模型，并规定国际上每五年发表一次球谐系数，及绘制一套世界地磁图(3)通化: 地磁要素是随时空变化的，要了解其分布特征，必须把不同时刻所观测的数值都归算到某一特定的日期，国际上将此日期一般选在1月1日零点零分，这个步骤称之为通化（4）地磁图: 将经通化后的某一地磁要素值按各个测点的经纬度坐标标在地图上，再把数值相等的各点用光滑的曲线连结起来，编绘成某个地磁要素的等值线图，便称为地磁图。

（5）磁暴：磁暴是一种强烈的扰动。

从赤道到极区均可观察到磁暴现象，而且几乎是全球同时发生。

发生时对地磁场水平分量的强度影响特别显著，而对垂直分量影响相对小些。

因此，通常研究磁暴的形态和特征是通过水平分量变化来进行的。

2、试述地磁场随空间、时间变化的基本特征？答：（1）地磁场长期变化总的特征是随时间变化缓慢，周期长。

一般变化周期为几年，几十年，有的更长。

地磁场的短期变化主要起因于固体地球外部的各种电流体系。

按其变化特征也可分为两类：一类是按一定的周期连续出现，月变化平缓而有规律，称为平静变化；太阳日变化是以一个太阳日24小时为周期，称为地磁日变，它的变化是依赖于地方太阳时，其基本特点是：各个地磁要素的周日变化是逐日不停地在进行，其中振幅易变、相位几乎不变。

磁性物理A卷答案A卷答案一、填空题（每空2分，共20分）1、10000，79.5772、6.7μB，4.9μB3、eVa/2，eV/(4πa2)4、原子具有固有磁矩，交换积分A>05、畴壁位移，磁畴转动二、解释下列名词或磁学现象（每小题4分，共24分）1、矫顽力：铁磁性材料在磁化到饱和后，降低外磁场强度至零时，材料的磁化强度不为零，只有继续反向增大外磁场至某一值时，材料的磁化强度才降为零，于此对应的外磁场大小称之为矫顽力。

2、退磁能：磁性体在它自身产生的退磁场中所具有的位能。

3、反铁磁性：存在自发磁化现象，原子磁矩有序排列，但每一次晶格的磁矩大小相等，方向相反，宏观磁性为零。

4、形状各向异性：因形状不同而引起的能量各项异性的特征。

5、封闭畴：主畴和闭合畴形成闭合磁路，使磁体上下表面退磁场为零的磁畴结构。

6、磁滞回线：铁磁体在周期性磁场中磁化时，由于磁滞后现象的存在，是的磁体的M-H或者B-H曲线呈现出一闭合的曲线，该曲线称之为磁滞回线。

三、简答下列问题（每小题6分，共24分）1、何为轨道角动量冻结现象以及产生的原因？在一些铁族化合物磁性材料中，原子的磁矩大小不遵循洪特规则，只和电子的自旋角动量有关而与轨道角动量无关的现象。

由于晶场劈裂作用，简并能级出现分裂，可能出现最低轨道能级单态，当单态是最低能量的轨道时，总轨道角动量绝对值L2虽然保持不变，但是其分量Lz不再是运动常量。

当Lz的平均值为零就称为轨道角动量的冻结。

一个态的磁矩是磁矩=(Lz+2Sz) μ ，当Lz的平均值为零时，对于整个磁性，轨道磁矩不作贡献。

（单态简并度为1（简并度由2l+1决定)，简并度解除 2l+1=1。

所以l=0时为单态。

）离子的轨道角动量冻结程度取决于轨道简并度解除的程度。

2、布洛赫畴壁和奈尔畴壁有何不同之处？布洛赫畴壁：经过畴壁时，Ms由其在一个磁畴内的方向逐渐转到另一磁畴内的方向，在旋转时，Ms保持平行于畴壁平面，因而在畴壁面上无自由磁极。

磁性习题一、概念技术磁化内耗软磁材料均质介质非均质介质磁各向异性磁致伸缩磁形状各向异性二、填空1.表征光波振动特征：频率、周期、波长。

2. 光从光密介质进入到光疏介质，光速增加，容易产生全反射。

3. 米氏（Miei）散射为弹性散射；拉曼散射为非弹性散射4. 奈曼考普定律给出了合金的热容规律，适合的条件为：高温和非铁磁性合金。

5. 在N型半导体中加入的五价元素为，N型半导体也叫半导体，多子为。

6. 从电学性能角度可以将材料分为：导体、半导体、和绝缘体。

7. 弹性后效是滞弹性的表现。

在交变应力作用下，由于材料内部原因产生的机械能量损耗叫内耗。

8. 磁性材料在外磁场中的磁化机制为：壁移磁化和畴转磁化。

9. 折射率是指：光在真空中光速与介质中光速之比，决定于、。

10. 双折射是非均质晶体的特性。

11.光从光密介质进入到光疏介质，发生全反射的指的最小角度叫全反射临界角。

12. 瑞利（Rayleidl）散射为：弹性散射，散射波光子能量与入射波光子能量相同。

13.迈斯纳效应是超导体完全抗磁性属性的反映。

14. 磁致伸缩是引起磁弹能的主要因素，磁路呈闭合形式分布是由于降低退磁能的缘故。

15. 弹性蠕变是滞弹性的表现；内部缺陷是产生内耗的主要原因。

16. 铁磁材料的磁化分：技术磁化和自发磁化。

17. 电子的因自旋运动产生的磁矩叫自旋磁矩，因循轨运动产生的磁矩叫轨道磁矩。

其中，自旋磁矩是决定材料磁性的主要因素。

18. 光的干涉反映了光的波动性。

19.光从一种介质进入另一种介质，能量流分四部分，分别为：反射、吸收、散射、折射。

20. 平行于入射面光线的折射率为常光折射率，垂直入射光线的折射率非常光折射率，随入射线方向的改变而变化为非常光折射率。

双折射是非均质介质介质特有的光学特征。

21. 光的选择吸收是指：光的波长不同，吸收系数不同的现象。

22. 对于可见光，在晶体的不同晶向上，光吸收系数不同，使各晶向上显现光的颜色不同。

习题题10.1：如图所示，两根长直导线互相平行地放置，导线电流大小相等，均为I = 10 A，方向相同，如图所示，求图中M、N两点的磁感强度B的大小和方向（图中r0 = 0.020 m）。

题10.2：已知地球北极地磁场磁感强度B的大小为6.0⨯10-5 T。

如设想此地磁场是由地球赤道上一圆电流所激发的（如图所示），此电流有多大？流向如何？题10.3：如图所示，载流导线在平面分布，电流为I，它在点O的磁感强度为多少？题10.4：如图所示，半径为R的木球上绕有密集的细导线，线圈平面彼此平行，且以单层线圈覆盖住半个球面，设线圈的总匝数为N，通过线圈的电流为I，求球心O处的磁感强度。

题10.5：实验中常用所谓的亥姆霍兹线圈在局部区域获得一近似均匀的磁场，其装置简图如图所示，一对完全相同、彼此平行的线圈，它们的半径均为R，通过的电流均为I，且两线圈中电流的流向相同，试证：当两线圈中心之间的距离d等于线圈的半径R时，在两线圈中心连线的中点附近区域，磁场可看成是均匀磁场。

（提示：如以两线圈中心为坐标原点O ，两线圈中心连线为x 轴，则中点附近的磁场可看成是均匀磁场的条件为x B d d = 0；0d d 22=xB ） 题10.6：如图所示，载流长直导线的电流为I ，试求通过矩形面积的磁通量。

题10.7：如图所示，在磁感强度为B 的均匀磁场中，有一半径为R 的半球面，B 与半球面轴线的夹角为α，求通过该半球面的磁通量。

题10.8：已知10 mm 2裸铜线允许通过50 A 电流而不会使导线过热。

电流在导线横截面上均匀分布。

求：（1）导线、外磁感强度的分布；（2）导线表面的磁感强度。

题10.9：有一同轴电缆，其尺寸如图所示，两导体中的电流均为I ，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑。

试计算以下各处的磁感强度：（1）r <R 1；（2）R 1<r <R 2；（3）R 2<r <R 3；（4）r >R 3。

核磁共振波谱法思考题和习题1．解释下列各词（1）屏蔽效应和去屏蔽效应 （2）自旋偶合和自旋分裂 （3）化学位移和偶合常数 （4）化学等价核和磁等价核（1）屏蔽效应：原子核外电子运动在外加磁场B 0作用下产生与外加磁场方向相反的次级磁场，造成核实际受到的磁场强度减弱。

去屏蔽效应：烯烃、醛、芳环中，π电子在外加磁场作用下产生环流，使氢原子周围产生感应磁场，如果感应磁场的方向与外加磁场相同，即增加了外加磁场，所以在外加磁场还没有达到Bo 时，就发生能级的跃迁，称为去屏蔽效应，该区域称为去屏蔽区。

（2）自旋偶合：相邻核自旋产生核磁矩间的相互干扰，相互作用的现象。

自旋裂分：由自旋偶合引起的共振峰分裂现象。

（3）化学位移：在一定的辐射频率下，处于不同化学环境的有机化合物中的自旋核，产生核磁共振的磁场强度或共振吸收频率不同的现象。

偶合常数：多重峰的峰间距；用来衡量偶合作用的大小。

（4）化学等价核：化学位移完全相同的核。

磁等价核：分子中的一组化学等价核，若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合，则这一组核为磁等价核。

2．下列哪一组原子核不产生核磁共振信号，为什么？21H 、147N 199F 、126C 126C 、11H 126C 、168O并不是是所有原子核都能产生核磁共振信号，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋，其自旋量子数不等于0。

质量数和质子数均为偶数的原子核，自旋量子数为0 ，质量数为奇数的原子核，自旋量子数为半整数，质量数为偶数，质子数为奇数的原子核，自旋量子数为整数。

由此，126C、168O这一组原子核都不产生核磁共振信号。

3．为什么强射频波照射样品，会使NMR 信号消失，而UV 与IR 吸收光谱法则不消失？自旋核在磁场作用下，能级发生分裂，处在低能态核和处于高能态核的分布服从波尔兹曼分布定律，当B 0 = 1.409 T ，温度为300K 时，高能态和低能态的1H 核数之比为处于低能级的核数比高能态核数多十万分之一，而NMR 信号就是靠这极弱过量的低能态核产生的。

《物理学基本教程》课后答案第十二章磁介质中的磁场————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第十二章 磁介质中的磁场12-1 一螺绕环的平均半径为R =0.08m, 其上绕有N =240匝线圈, 电流强度为I=0.30A 时充满管内的铁磁质的相对磁导率µr =5000, 问管内的磁场强度和磁感强度各为多少?分析 螺绕环磁场几乎都集中在环内， 磁场线是一系列圆心在对称轴上的圆．如果圆环的截面积很小，可认为环内各点的磁场强度大小相等，等于以平均半径R 为半径的圆上的磁场强度．解 H=nI A/m 2.143A/m 08.0230.02402=⨯⨯==ππR NI T 90.0T 2.14350001047r 0=⨯⨯⨯===-πμμμH H B12-2 在图12-6所示的实验中，环形螺线管共包含500匝线圈, 平均周长为50cm, 当线圈中的电流强度为2.0A 时, 用冲击电流计测得介质内的磁感强度为2.0T , 求这时(1)待测材料的相对磁导率r μ，(2)磁化面电流线密度s j ．分析 磁场强度和磁感强度B 的关系为H H B r 0μμμ==，从而可求出r μ． 解 (1) A/m 2000A/m 5.02500=⨯==L NI nI H7961021040.270r =⨯⨯⨯==-πμμH B (2)由于磁化面电流产生的附加磁感强度为B '=B-B 0，得s 00)(j nI B μμμ=-='则 A/m 1059.1)1(6r 0s ⨯=-=-=nI nI j μμμμ 12-3 将一直径为10cm 的薄铁圆盘放在B 0=0.4×10-4 T 的均匀磁场中, 使磁感线垂直于盘面, 已知盘中心的磁感强度为B c =0.1T, 假设盘被均匀磁化，磁化面电流可视为沿圆盘边缘流动的一圆电流．求(1)磁化面电流大小；(2)盘的轴线上距盘心0.4m 处的磁感强度．分析 铁盘在外磁场B 0中要被磁化, 产生附加磁场．附加磁场与外磁场B 0同向，所以盘中心的磁感强度B c =B 0+B c ˊ．如果将磁化面电流I s 视为沿圆盘边缘流动的圆电流．解 (1)磁化面电流I s 在环心c 处产生的附加磁场的磁感强度为RI B sc20μ='盘中心的总磁感强度为cc B B B '+=0 从已知条件可见，对于铁磁质，有c B B <<0，即cc B B '≈，得 A 1096.72230cs ⨯=='=μμRB B R I c(2)距c 点x 处的磁场可视为外磁场B 0与磁化面电流磁场B ˊ的叠加，即有T 1091.1)(242/32220-⨯=+='x R R I B s μ401031.2-⨯='+=B B B T12-4 半径为R 的载流长直导线，电流强度为I ，外面裹有一层厚度为b 的磁介质，其相对磁导率为r μ，(1)求磁介质中任一点的磁场强度H 和磁感强度B 的大小；(2)若沿磁介质的内外表面流动的磁化面电流方向与轴线平行，试证明二电流等大反向并求其大小．B 0c图12-3分析 长直载流直导线的磁场线是以轴线为中心的一系列同心圆．应用有磁介质的安培环路定理时只须计算闭合回路所包围的传导电流，而应用真空中的安培环路定理时应计算闭合回路所包围的传导电流和磁化面电流． 解 (1) 介质内rIH B rI H πμμπ2 2===(2) 假设介质为顺磁质，介质内表面磁化面电流I s 方向如图12-4所示，在介质内任一点磁感强度B=B 0+B ’，因rIB πμ2= =0B r I πμ20 r I B πμ2s 0='得rIr I B s πμμπμ2)(200-=='即有 I I )1(r s -=μ设介质外表面磁化面电流为I s ˊ，应用介质中的安培环路定律，可得介质外任一点磁场强度为rI H π2=应用真空中的安培环路定理，介质外有)(d s s 0I I I '++=⋅⎰μl B即 )(2s s 0I I I rB '++=μπrI I I B πμ2)(s s 0'++=II ’s I s2R b图12-4又因 B=µ0H=rIπμ20 由以上两式得I I I )1(r s s --=-='μ即介质内外表面磁化面电流大小相等, 方向相反．。

第一章分层作业1 安培力A级必备知识基础练1.一根容易形变的弹性导线,两端固定。

导线中通有电流,方向如图中箭头所示。

当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直纸面向外的匀强磁场时,下列描述导线状态的四幅图正确的是( )2.关于通电导线所受安培力F的方向、磁场B的方向和电流I的方向之间的关系,下列说法正确的是( )A.F、B、I三者必须保持相互垂直B.F必须垂直B、I,但B、I可以不相互垂直C.B必须垂直F、I,但F、I可以不相互垂直D.I必须垂直F、B,但F、B可以不相互垂直3.在赤道上空水平放置一根通以由西向东的电流的直导线,则此导线( )A.受到竖直向上的安培力B.受到竖直向下的安培力C.受到由南向北的安培力D.受到由西向东的安培力4.(浙江卷)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。

先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的力F分别与I和L的关系图像,则下列图像正确的是( )5.(多选)如图所示,有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b,分别通以80 A和100 A流向相同的电流,两导线构成的平面内有一点P,到两导线的距离相等。

下列说法正确的是( )A.两导线受到的安培力的关系为F b=1.25F aB.导线所受的安培力可以用F=ILB计算C.移走导线b前后,P点的磁场方向改变D.在离两导线所在的平面有一定距离的有限空间内,不存在磁感应强度为零的位置6.(多选)如图所示,长度L=10 cm的一段直导线ab,与磁场方向垂直放置在磁感应强度B=3×10-2T的匀强磁场中。

若在导线中通以I=10 A的电流,方向从b流向a,导线绕固定点O转动,已知l Oa=3l Ob,由图中位置在纸面内转动,则( )A.图示位置时,安培力大小为3×10-2 NB.由图示位置顺时针转过60°时,安培力大小为1.5×10-2 NC.由图示位置顺时针转过90°时,安培力大小为0D.由图示位置向纸面外转过90°时,安培力大小为07.(福建南平高二期末)用两根等长的绝缘细线悬吊一水平通电直导线MN,电流方向如图所示,已知导线的质量m=1 kg,长L=0.5 m,电流I=2 A,当在导线所在的空间中加一垂直纸面向里的匀强磁场且磁感应强度B=2 T时,导线处于静止状态。