- 磁场物理大题公式
磁场物理大题公式有:
1. 安培环路定理:∮B•dl=μ0I+ΣI,其中I是源电流,ΣI是包围源电流的线积分;
2. 毕奥-萨伐尔定律:在可见空间内,磁感应强度B=μ0I+μrIcosθ,其中I是源电流,μ是磁导率,r是从源到场点的向径,θ是源线与场线之间的角度;
3. 法拉第电磁感应定律:E=nΔΦ/Δt,其中E是感应电动势,n是线圈匝数,ΔΦ/Δt是磁通量变化率;
4. 楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化;
5. 左手定则:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
以上就是磁场物理大题中常用的公式,希望对你有所帮助。但请注意,这些公式只是帮助理解磁场性质的工具,实际应用时还需要结合具体问题进行分析。
相关例题:
磁场物理大题公式例题:
【例题】(20xx年高考天津卷)一束电子流在经U=5000V的电压加速后,在两平行金属板间被电场加速,平行金属板长L=0.60m,两板间距d=0.10m,电子从两板正中间垂直电场方向射入,g取10m/s2。
(1)求电子到达金属板时的动能;
(2)若两板间加如图所示的交变电压,其周期与电子运动周期相等,电子恰好不能穿过金属板,求交变电压的最大值U。
【分析】
(1)电子在加速电场中加速,根据动能定理求解电子到达金属板时的动能;
(2)根据粒子在匀强电场中做类平抛运动,结合几何关系求解电子到达金属板边缘时速度与竖直方向的夹角,再根据洛伦兹力提供向心力求解交变电压的最大值。
【解答】
(1)设电子的质量为$m$,在加速电场中由动能定理得:$Ue = \frac{1}{2}mv^{2}$解得:$v = \sqrt{\frac{2Ue}{m}}$电子在偏转电场中做类平抛运动,水平方向:$L = v_{x}t$竖直方向:$h = \frac{1}{2}gt^{2}$解得:$t = \frac{L}{v_{x}} = \frac{L}{\sqrt{\frac{2Ue}{m}}} = \sqrt{\frac{mU}{L}}t = \frac{d}{v_{y}} = \frac{\sqrt{2h}}{v_{y}}$电子到达金属板边缘时速度与竖直方向的夹角为$\theta $,则有:tan\theta = \frac{v_{y}}{v_{x}} = \frac{gt}{v_{x}} = \frac{\sqrt{2h}}{L}电子到达金属板边缘时的动能:$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2} + mgh = \frac{mv^{2}}{2} + m\frac{U}{L}$
(2)设交变电压的最大值为$U_{m}$,周期为$T$,电子恰好不能穿过金属板时速度方向与竖直方向的夹角为$\theta $,则有:tan\theta = \frac{v_{y}}{v_{x}} = \frac{\sqrt{2h}}{L} = \frac{\sqrt{T}}{T}又因为:$E_{k} = \frac{mv^{2}}{2} + m\frac{U_{m}}{T}$联立解得:$U_{m} = 500V$。
【磁场物理大题公式总结】
1. 洛伦兹力提供向心力:$\frac{mv^{2}}{R} = Bqv\sin\theta$;
2. 动能定理:$W_{B} = E_{k}$;
3. 牛顿第二定律:$F = ma$;
4. 运动学公式:$x = vt\sin\theta$;
5. 几何关系:$R = \frac{mv}{\sqrt{B^{2}m^{2} + q^{2}U}}$。
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