- 高中会考物理磁场
高中物理磁场的知识点包括:磁感应强度、磁感线、地磁场、磁场的方向、磁感应强度的方向、安培定则、左手定则、右手定则等。
磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,磁感线是用来描述磁场分布情况的假想曲线。地磁场是指地球周围空间中产生的磁场。磁场的方向从磁感线的北极出发,回到南极,磁感应强度的方向与磁场方向相同。
安培定则可以确定通电导线或通电螺线管在磁场中的方向。左手定则可以用来判断通电导线在磁场中所受安培力的方向。右手定则可以用来确定电流周围的磁场方向。
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相关例题:
例题:
一个电子以一定的速度垂直射入匀强磁场中,电子的质量为m,电荷量为e。已知电子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R,求:
(1)电子在磁场中受到的洛伦兹力的大小;
(2)该磁场磁感应强度的可能值。
【分析】
(1)根据洛伦兹力提供向心力,结合牛顿第二定律求解电子受到的洛伦兹力大小。
(2)根据电子在磁场中做圆周运动的轨道半径和洛伦兹力的大小,结合磁感应强度的定义式求解磁感应强度可能的值。
【解答】
(1)根据电子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R,可知电子受到的洛伦兹力提供向心力,则有:
$F_{洛} = m \cdot v^{2} / R$
其中v为电子在磁场中的速度。
解得:
$F_{洛} = eBv$
其中B为磁感应强度。
(2)由上可知,磁感应强度B的值与电子的速度v和轨道半径R有关。当电子的速度较大时,轨道半径较大,磁感应强度B的值也较大;当电子的速度较小时,轨道半径较小,磁感应强度B的值也较小。因此,磁感应强度B的可能值范围为:
$B_{min} = \frac{mv}{eR}$
$B_{max} = \frac{eR}{m}$
其中Bmin为最小值,Bmax为最大值。
【说明】
本题主要考查了磁场的基本概念和洛伦兹力等知识。解答本题的关键是掌握洛伦兹力提供向心力的条件,并能够根据已知条件求解磁感应强度可能的值。此外,还需要注意电子的速度和轨道半径之间的关系。
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