- 物理必修五磁场
物理必修五的磁场包括：
1. 恒定电流（直流）导线内的恒定磁场：根据安培定则，通电直导线周围的磁场是以导线为圆心的一层层的，离导线越远磁场越弱。
2. 变化的电场（涡旋电场）形成的磁场：变化的电场会产生磁场，这种磁场我们称为涡旋电场，可以通俗理解为变化的电场产生波动，从而引起磁场的变化。
3. 磁介质（铁磁质）的磁场：磁介质有铁磁质、软磁质、硬磁质等，当磁铁放在磁介质上时，会在该点产生磁场。
以上是物理必修五的磁场部分，希望对您有所帮助。另外，磁场是存在于磁体周围的空间，磁体间的相互作用就是以磁场为基础的。磁场看不见、摸不到，但它是客观存在的。磁体间的相互作用就是以磁场为基础的。磁场具有方向性、周期性、相对性等性质。
相关例题：
题目：磁场中的带电粒子运动
【问题背景】
在一个匀强磁场中，有一个带电粒子，质量为m，带电量为+q，以一定的速度v垂直于磁场射入磁场中。磁感应强度为B。
【问题】
（1）如果粒子在磁场中做匀速圆周运动，求粒子的轨道半径和周期；
（2）如果粒子在磁场中做非匀速圆周运动，求粒子的运动轨迹方程；
（3）如果粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，求磁感应强度B的最小值。
【分析】
（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律和圆周运动的规律可求得粒子的轨道半径和周期。
（2）粒子在磁场中做非匀速圆周运动时，洛伦兹力不再提供向心力，粒子的运动轨迹不再是圆周，需要用微积分求解。
（3）根据粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，可求得粒子在磁场中的运动时间，再根据能量守恒定律可求得磁感应强度B的最小值。
【解答】
（1）根据洛伦兹力提供向心力有：qvB = mv²/r，解得：r = mv/qB。根据周期公式有：T = 2πr/v = 2πm/qB。
（2）当粒子做非匀速圆周运动时，洛伦兹力不再提供向心力，粒子的运动轨迹不再是圆周。设粒子的运动轨迹的圆心角为θ，则有：θ = ∫(0到2π) dθ = θ = ∫(0到π) (mv/qB)cosθ dθ = - mv/qB∫(0到π) sinθ dθ = - mv/qB(cosθ - sinθ)|(0到π) = π/2 - mv/qB。根据微积分可得：mv²/r = - qvBsinθ + C，其中C为常数。解得：r = - qvBsinθ + mv²/C。由于粒子做非匀速圆周运动，C不为常数，因此无法用方程表示粒子的运动轨迹。
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，因此粒子在磁场中的运动时间为t = T/4πm/qB。由于粒子在磁场中只受洛伦兹力作用，因此粒子的动能不变，即mv²/2 = C。将t代入能量守恒定律可得：Cπ²m²/4q²B² = πm/qB + mv²/2。化简可得：Bmin = √(2q²C/m) / πm。其中C为常量，与粒子的初始速度和电荷量有关。因此磁感应强度B的最小值为√(2q²C/m) / πm。
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