- 高考物理大题磁场
高考物理大题中,磁场相关的题目通常会涉及到以下几个部分:
1. 磁场的基本性质,包括磁感应强度(B)的定义,以及磁场对运动电荷的作用(洛伦兹力)。
2. 磁场中的运动问题。这类问题通常会涉及到带电粒子在磁场中的匀速直线运动,以及在特殊位置(如射入点和出射点)的几何关系。
3. 磁场中的复合场问题。这类问题通常会涉及到电场和磁场同时存在的情况,需要考虑电场力和洛伦兹力的综合作用。
4. 磁场中的电磁感应问题。这种情况可能会涉及到磁场中的导体环路问题,以及安培力等概念。
以上是磁场中常见的一些问题,具体情况可能会因题目的不同而有所变化。建议在复习时,不仅要理解基本概念,还要通过练习掌握解题的方法和技巧。
相关例题:
【例题】
在某一匀强磁场中,有一个矩形线框,线框的边长为L,总电阻为R。磁场方向垂直于线框平面向里。已知磁感应强度为B的匀强磁场中,线框中产生顺时针方向的电流。求:
(1)线框中产生的电动势大小;
(2)线框受到的安培力的大小和方向;
(3)线框的运动情况。
【分析】
(1)根据法拉第电磁感应定律,线框中产生的电动势大小为:
E = BLv
其中v是线框中某一条边切割磁感线的速度。
(2)根据安培力公式,线框受到的安培力大小为:
F = BIL
其中I是线框中的电流,L是线框的边长。由于电流方向顺时针,所以电流I的方向与B的方向相同。
线框受到的安培力方向垂直于线框平面向里。
(3)由于线框是矩形,所以它的四个边都切割了磁感线。因此,线框中的总电流为:
I = BL(L/R) = BL^2/R
由于电动势和电流的关系是E = BLv,所以线框中的平均速度为:
v = (L/R) = BL^2/(Rt)
其中t是线框的运动时间。因此,线框受到的安培力的大小为:
F = BIL = B^2L^3/(Rt)
由于安培力与运动方向相反,所以线框的运动情况是减速运动。
【答案】
(1)E = BLv (2)F = BIL,方向垂直于线框平面向里 (3)减速运动。
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