- 高考物理空间磁场
高考物理空间磁场的知识点包括磁场的方向、磁感应强度、安培定律、左手定则、右手定则、洛伦兹力等等。具体来说,磁场是由磁体产生的,其方向与磁极的运动有关。磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,可以用磁感线的疏密程度来表示。安培定律是描述磁场与电流之间关系的定律,是电磁学的基本定律之一。
在磁场中,电荷或电流受到力的作用,这个力就是洛伦兹力。洛伦兹力可以用左手定则或右手定则来确定方向。需要注意的是,磁场是一个抽象而复杂的概念,在空间中的分布和变化通常与电场相结合,形成电磁场。
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相关例题:
题目:在某一空间区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。现有一电子从磁场区域边界某点A处以初速度v0沿垂直于磁场的方向射入磁场,电子质量为m,电量为e。已知电子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R,求:
(1)该电子在磁场中做圆周运动的周期;
(2)若在磁场边界上某点B处放置一垂直于纸面向里的平行板,且两板间距为d,在两板间加上电压U,求电子从A点射入后打到平行板上的位置C点与B点的距离。
解答:
(1)根据电子在磁场中做圆周运动的半径公式可得:R = mv0qB,解得B = \frac{mv0}{Eq}。
根据电子在磁场中做圆周运动的周期公式可得:T = \frac{2\pi m}{Eq}。
(2)当在B点放置平行板时,电子在电场力和洛伦兹力共同作用下做匀速直线运动,根据牛顿第二定律可得:eU = \frac{e^{2}v_{0}^{2}}{2R} + ev_{B}Bd,解得v_{B} = \frac{v_{0}^{2}}{R} - \frac{U}{R}d。
由于电子在电场中做类平抛运动,水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,所以电子从A点射入后打到平行板上的位置C点与B点的距离为:h = \sqrt{\frac{U^{2}d^{2}}{4R^{2}} - \frac{U^{2}}{R^{2}}}。
答案:距离h为电子从A点射入后打到平行板上的位置C点与B点的距离。
以上是一个高考物理空间磁场的相关例题,通过该题目可以考察学生对磁场、洛伦兹力、电场力等相关知识的掌握情况。
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