- 高二物理大题磁场
高二物理大题的磁场包括以下几种:
1. 通电螺线管周围的磁场:可以用安培定则来描述,其磁场分布与电流的大小、线圈的匝数等因素有关。
2. 电流周围的磁场:电流周围的磁场可以用右手螺旋定则来描述。
3. 磁场的方向可以通过小磁针在磁场中某一点静止时北极的指向来确定。
4. 磁铁的磁场:磁铁的磁场可以用磁极间的相互作用来描述。
5. 磁感应强度的概念:描述磁场强弱的物理量,可以用磁感应强度来表示,磁感应强度的大小与电流、线圈等因素有关。
6. 磁场对通电导线的作用力:磁场可以对通电导线产生作用力,如安培力或洛伦兹力等。
7. 磁场对带电粒子的作用力:带电粒子在磁场中会受到洛伦兹力的作用,其方向可以用左手定则来描述。
此外,还有带电粒子在匀强磁场中的偏转、霍尔效应等磁场问题,也是高二物理大题中常见的考点。
相关例题:
【例题】
在一个长方形区域内(长为L,宽也为L)存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。已知磁感应强度为B,现在有一个质量为m,电量为q的小物体(不计重力),从长方形区域的边缘以速度v沿垂直于磁场的方向射入磁场。求小物体从另一侧射出磁场时的位置。
【分析】
首先,我们需要明确小物体在磁场中的运动规律。根据题意,小物体在进入磁场时速度方向与磁场方向垂直,因此它将在磁场中做匀速直线运动。同时,由于洛伦兹力不做功,小物体的动能不会发生变化。
【解答】
根据题意,小物体在进入磁场时的速度方向与磁场方向垂直,因此它将在磁场中做匀速直线运动。设小物体从另一侧射出磁场时的位置为点P,其坐标为(x,y)。根据匀速直线运动规律,有:
x = vt ①
y = 0 ②
其中t为小物体在磁场中运动的时间。由于小物体在磁场中做匀速直线运动,因此它受到的洛伦兹力大小为:
F = qvB ③
由于洛伦兹力不做功,因此小物体在磁场中的运动时间t与它从点P运动到点Q的距离无关。设小物体从点Q射出磁场时的速度方向与x轴的夹角为θ,则有:
cosθ = x/L ④
将④式代入①式可得:
t = L/v ⑤
将③式代入⑤式可得:
y = 0 ⑥
将⑥式代入①式可得:
x = Lcosθ = Lcos(vB/m) ⑦
因此,小物体从另一侧射出磁场时的位置为(Lcos(vB/m), 0)。
【总结】
本题主要考察了磁场中小物体的运动规律和洛伦兹力的应用。通过分析小物体的运动轨迹和受力情况,我们可以得到小物体从另一侧射出磁场时的位置。由于洛伦兹力不做功,小物体的动能不会发生变化。
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