- 物理高中复合场公式
高中物理复合场公式如下:
1. 电场中的公式:
E=U/d (电场强度定义式)
E=kQ/r² (点电荷电场强度公式)
F=Eq (带电粒子在电场中受到的力)
2. 磁场中的公式:
B=F/IL (磁感应强度定义式)
B=μH (磁感应强度定义式,μ是磁导率,H是磁场强度)
3. 重力场、电场和磁场共存时的公式:
qvB=ma (洛伦兹力提供向心力)
4. 带电粒子在匀强电场中的运动:
V1=V2=at (匀强电场中,加速度不变)
V=√(V0²+Vt²) (速度的合成)
5. 带电粒子在匀强磁场中的运动:
t=θ/2πm/Bq (运动时间与周期的关系)
V=BqT/m (周期性运动求速度)
以上就是高中物理复合场中常用的公式,希望对您有所帮助。如有疑问,建议查阅高中物理教材或咨询物理老师。
相关例题:
1. 牛顿第二定律:$F = ma$,适用于一切力。
2. 电场力:$F = qE$,适用于点电荷产生的电场。
3. 洛伦兹力:$F = Bqv\sin\theta$,适用于磁场中带电粒子。
下面给出一个复合场中电场和磁场的应用例题:
【例题】一个质量为$m$、电荷量为$q$的小球,以初速度$v_{0}$沿水平方向射入匀强电场和匀强磁场中,电场强度大小为E,方向竖直向下;磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。求小球在磁场中运动时的最大速度。
【分析】
小球在电场中做匀减速直线运动,在电场和磁场交界处速度减为零,之后在磁场中做匀速圆周运动。根据动能定理和牛顿第二定律求解。
【解答】
小球在电场中做匀减速直线运动,设速度减为零所需时间为$t_{1}$,则有:
$Eq = kmat_{1}$
其中$k$为比例系数,大小由题意决定。
在电场和磁场交界处速度减为零后,小球在磁场中做匀速圆周运动,设轨道半径为$r$,则有:
$r = \frac{mv}{Bq}$
设小球在磁场中运动的时间为$t_{2}$,则有:
$t_{2} = \frac{2\pi r}{v_{m}}$
其中$v_{m}$为小球在磁场中的最大速度。
根据动能定理得:
$- qEt_{1} + qv_{m}r = 0$
联立以上各式解得:
$v_{m} = \frac{Eq + Bq^{2}t_{1}}{m}$
【说明】本题考查了复合场中的电场和磁场问题,涉及动能定理、牛顿第二定律等知识,综合性较强,难度中等。解题的关键是要理解题意,根据题意建立物理模型,运用相关规律求解。
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