- 高考物理磁场规律
高考物理磁场规律如下:
1. 磁感线分布:匀强磁场。
2. 通电直导线:安培定则。
3. 通电圆环:同轴电流受力。
4. 通电螺线管:安培定则、同轴电流受力。
5. 洛伦兹力:带电粒子在磁场中的运动。
6. 带电粒子在电场力和洛伦兹力共同作用。
7. 带电粒子在复合场中的运动。
8. 左手定则:判断磁场方向、磁感线、洛伦兹力三者关系。
此外,还有粒子在磁场中运动的周期性与速度等。磁场是高中物理的一个重点内容,需要深刻理解和掌握。
相关例题:
高考物理磁场规律例题
题目:在直角坐标系xoy中,有一个矩形区域ABCD,其边长为a,在A、C、D、B处分别放置点电荷+Q、+Q、-Q、-Q,求ABCD区域内合磁场的大小和方向。
解析:
根据高斯定理,可以求出ABCD区域内合磁场的范围和大小。高斯定理指出,在闭合曲面内的电荷分布产生的磁场可以由曲面外的电荷分布确定。在本题中,由于点电荷产生的磁场是已知的,因此只需要考虑其他电荷对磁场的影响。
根据高斯定理,可以得出ABCD区域内合磁场的边界条件:在AD边上,合磁场与点电荷+Q产生的磁场大小相等、方向相反;在BC边上,合磁场与点电荷-Q产生的磁场大小相等、方向相同。
根据这些边界条件,可以列出方程组,求解合磁场的大小和方向。具体来说,需要使用矢量分析的方法,将合磁场分解为沿AD和BC两个方向上的分量,分别求解。
解:
根据高斯定理,可以得出合磁场的边界条件:在AD边上,合磁场与点电荷+Q产生的磁场大小相等、方向相反;在BC边上,合磁场与点电荷-Q产生的磁场大小相等、方向相同。因此,可以列出方程组:
B·(a/2)·i - (k/4π)·(Q/a)·j = 0
B·(-a/2)·i + (k/4π)·(-Q/a)·j = B’·(a/2)·i + (k/4π)·(Q/a)·j
其中,i和j分别表示沿AD和BC方向的单位向量,B和B’表示沿AD和BC方向上的分磁场。将上述方程组求解可得:
B = (k/4π)·(3Q/a)·i + (k/4π)·(Q/a)·j
B’ = (k/4π)·(-Q/a)·i + (k/4π)·(Q/a)·j
因此,ABCD区域内合磁场的值为:B = B’ = B’ = (k/2π)·(3Q²/a²) = (3kQ²/2πa²)·i + (kQ²/πa²)·j
合磁场的磁感应强度大小为B’,方向垂直于AD和BC所在的平面。
总结:本题考查了磁场的基本规律,包括高斯定理和矢量分析方法。通过求解本题,考生可以更好地理解和掌握磁场知识,为高考做好充分准备。
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