- 物理必修四磁场
物理必修四中涉及的磁场知识主要包括地磁场、电流的磁场与磁场力。具体来说，地磁场与我们的生活密切相关，例如指南针等；电流的磁场则涉及奥斯特实验，即通电导线的周围存在磁场，以及安培定则，即右手握住导线，四指环绕方向即为电流方向，拇指所指即为磁场方向；磁场力则包括磁场对电流的作用力，即安培力，以及磁场对运动电荷的作用力，即洛伦兹力。
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相关例题：
题目：磁场中的通电导线问题
一均匀磁场中有一根导线，长度为L，横截面积为S，通有电流I，方向垂直于磁场方向。求导线受到的磁场力（安培力）的大小和方向。
分析：
1. 磁场强度为B，导线中的电流为I，电流方向与磁场方向垂直，因此导线受到的安培力大小为F = BIL。
2. 安培力方向遵循左手定则，四指指向电流方向，拇指指向受力方向。
解答：
安培力的大小为
F = BIL = μ0I2S/L
其中μ0为真空中的磁导率。
安培力的方向沿导线指向磁场强度B的方向。
解释：
在这个问题中，我们利用了安培力公式和磁场强度的定义。导线受到的安培力等于导线中的电流与磁场的磁感应强度的乘积，即F = BIL。由于电流和磁场的方向都是垂直于导线，因此导线受到的安培力方向也垂直于导线与磁场的平面。我们使用真空中的磁导率μ0来计算安培力的大小。
这道题目考察了学生对磁场、电流和安培力等概念的理解和应用，需要学生掌握磁场强度、磁感应强度、电流和安培力等概念，并能够运用左手定则判断安培力的方向。
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