- 磁场中四个物理量
磁场中的四个基本物理量是磁感应强度(B)、磁场强度(H)、磁化强度(M)和磁矢织构。
其中,磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,表示磁场内某点处磁场的强弱,用B表示;磁场强度是描述磁场方向的物理量,表示磁场内某点处磁场的方向;磁化强度是描述磁场中磁极或电流元产生磁场的物理量,表示磁极或电流元在空间每一点产生的磁场强度;磁矢织构是描述磁场中各点磁化强度的空间分布特性。
此外,磁场中还有两个辅助物理量,即磁场力(安培力)和磁场方向。磁场力是磁场中运动的带电粒子在磁场中受到的力,而磁场方向是通过在磁场中放置小磁针,观察小磁针的转动方向或北极的指向来确定。
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相关例题:
磁场中的物理量通常包括磁感应强度(B)、磁场强度(H)、电场强度(E)和电流密度(J)等。下面提供一个关于磁感应强度B的例题,以便更好地理解和应用磁场中的物理量。
题目:
在某匀强磁场中,有一个长为L、横截面积为S的矩形线圈,线圈平面与磁场方向垂直。已知磁感应强度B=0.5T,求线圈平面中的感应电动势。
解析:
根据法拉第电磁感应定律,线圈平面中的感应电动势为:
E = nΔΦ/Δt
其中,n为线圈匝数,ΔΦ为磁通量的变化量。
在匀强磁场中,磁感应强度B是均匀分布的,因此磁通量Φ可以通过B与S的乘积计算得到:
Φ = BS
又因为线圈平面与磁场方向垂直,所以磁通量的变化量ΔΦ等于线圈平面的面积S在时间Δt内所包围的磁通量的变化量。
根据以上公式,可得:
E = nBSΔt
其中,Δt为时间间隔。
在本题中,线圈匝数为n=1,线圈平面面积为S=LS(矩形线圈的横截面积),时间间隔Δt为线圈转动一周的时间。带入数据可得:
E = 10.5LS2π/周期
其中,周期为线圈转动一周所需的时间。
解得:E = 2πBLS
因此,当磁感应强度B=0.5T,长为L、横截面积为S的矩形线圈平面与磁场方向垂直时,线圈平面中的感应电动势为2πBLS。
总结:
本题通过磁感应强度B求解线圈平面中的感应电动势,需要掌握法拉第电磁感应定律和匀强磁场的相关知识。通过这道例题,我们可以更好地理解和应用磁场中的物理量。
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