- 高考物理磁场回归
高考物理磁场回归内容主要包括质谱仪、带电粒子在匀强磁场中的运动和洛伦兹力等知识点。具体来说,质谱仪的知识点包括粒子在电场中的加速、在磁场中的偏转以及运动轨迹等。带电粒子在匀强磁场中的运动知识点包括带电粒子在磁场中的匀速圆周运动、临界问题和多解性问题等。洛伦兹力知识点包括洛伦兹力的大小、方向和作用点,以及洛伦兹力与速度、磁感应强度和电量之间的关系等。
此外,高考物理磁场回归还包括一些辅助知识点,例如安培力的定义、左手定则的应用、磁感应强度的概念以及磁通量等。这些知识点在磁场中的应用较为广泛,也是高考物理的重要考点之一。
总之,高考物理磁场回归内容较多,需要考生全面掌握相关知识点,并灵活运用解题。
相关例题:
例题:
一个质量为 m 的带电粒子以速度 v 垂直射入匀强磁场中,已知该粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为 T,磁感应强度为 B,求该粒子在磁场中运动的半径和向心力的大小。
【分析】
带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用而做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力可求得半径和向心力的大小。
【解答】
根据题意,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有:
$Bvq = m\frac{v^{2}}{r}$
其中,v 是粒子的速度,r 是粒子的运动半径,B 是磁感应强度,q 是粒子的电荷量。
又因为带电粒子在磁场中运动的周期为 T,有:
$T = \frac{2\pi r}{v}$
将周期表达式代入上式可得:
$r = \frac{mv}{Bq}$
向心力的表达式为:
$F = m\frac{v^{2}}{r}$
将半径表达式代入向心力表达式可得:
$F = m\frac{v^{3}}{Bq}$
【答案】
粒子的运动半径为 $\frac{mv}{Bq}$,向心力的大小为 $m\frac{v^{3}}{Bq}$。
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