- 高二物理选修磁场
高二物理选修磁场的内容包括:
1. 磁场和磁感应强度:介绍磁场的性质和磁感应强度的定义和性质。
2. 安培力和洛伦兹力:学习通电导线在磁场中受到的安培力以及运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力。
3. 带电粒子在匀强磁场中的运动:包括偏转、匀速圆周运动等知识。
4. 磁场对运动电荷的作用:介绍磁场对运动电荷的作用力和磁场力功的知识。
5. 霍尔效应:介绍霍尔效应及其应用。
6. 磁介质:介绍磁介质(如铁磁质、顺磁质等)的磁化以及磁化强度等知识。
以上是高二物理选修磁场的部分内容,仅供参考。具体的教学内容和难度可能会根据不同教材和学校而有所不同。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,在长为 L 的细线牵引下,在垂直于磁感应强度为 B 的匀强磁场中做圆周运动。已知小球在最低点时的速度为 v,求小球在磁场中运动时细线的张力。
解答:
根据题意,小球在磁场中做圆周运动,受到重力和细线的拉力。由于小球在最低点时的速度为 v,因此小球在磁场中做圆周运动的向心力由重力和拉力的合力提供。
根据向心力公式 F = mv^2/r,其中 r 为小球做圆周运动的半径,可得到小球在磁场中做圆周运动的半径:
r = L^2/v^2
由于小球在磁场中做圆周运动时,受到的洛伦兹力不做功,因此小球在磁场中的能量守恒。根据能量守恒定律,小球在最低点时的动能等于小球在磁场中运动时所获得的机械能。因此有:
E = 1/2mv^2 + 磁场力对小球做的功
由于小球受到的洛伦兹力垂直于速度方向,因此洛伦兹力不做功,磁场力对小球做的功为零。因此有:
E = 1/2mv^2
由于小球在磁场中做圆周运动时受到的洛伦兹力与速度垂直,因此洛伦兹力的大小为:
F = Bqv
其中 q 为小球的电荷量。将上述公式代入能量守恒公式中,可得到细线的张力:
T = mg + BqL - mv^2/L
其中 T 为细线的张力,mg 为小球的重量,BqL 为洛伦兹力对小球做的功。
综上所述,细线的张力为 T = mg + BqL - mv^2/L。
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