- 物理高三磁场题目及答案
以下是一些物理高三磁场题目及答案：
1. 【问题】一个质量为 m 的通电小球，在磁场 B 的作用下以一定的初速度在磁场上做匀速圆周运动，已知小球的半径为 R，电流为 I，求：
a. 小球受到的洛伦兹力的大小和方向；
b. 小球做圆周运动的周期和速度大小。
【答案】
a. 小球受到的洛伦兹力的大小为：F = qvB，其中q为电子电荷量，v为电子运动速度大小。由于小球做匀速圆周运动，因此小球受到的洛伦兹力提供向心力，即：F = mv²/R，其中m为小球质量。解得小球受到的洛伦兹力大小为：F = qvB = mv²/R。由于磁场方向垂直于纸面，因此洛伦兹力的方向与磁场方向相同。
b. 小球做圆周运动的周期为：T = 2πm/qB，速度大小为：v = qBR/m。
2. 【问题】一个质量为 M 的通电长直导线置于均匀变化的磁场中，磁场的方向与导线垂直，大小随时间均匀变化。已知导线中通有恒定电流 I，求：
a. 导线受到的安培力的大小和方向；
b. 导线受到的合外力的大小和方向。
【答案】
a. 导线受到的安培力的大小为：F = BIL，其中B为磁场强度，L为导线长度。由于磁场强度随时间均匀变化，因此导线受到的安培力大小恒定。由于磁场方向垂直于导线所在平面，因此安培力的方向与磁场方向相同。
b. 导线受到的合外力的大小为：F合 = F + Mg，其中F为安培力，Mg为导线重力。由于安培力大小恒定，而重力恒定，因此导线受到的合外力大小恒定。合外力的方向与重力方向相同。
请注意，这些题目和答案只是为了提供一些基本的磁场知识，实际情况可能会因具体问题而异。
相关例题：
【题目】
在匀强磁场中有一个边长为L的正方形导线框abcd，其匝数为N，边长为L，电阻为R。已知磁感应强度为B的匀强磁场与线框平面垂直。现让线框从中性面开始以角速度ω匀速转动，求：
(1)线框中产生的感应电动势的大小；
(2)线框中产生的感应电流的大小和方向；
(3)线圈转过90度过程中，通过导线横截面的电荷量。
【答案】
(1)E = NBSω
(2)I = E/R = NBSω/R
(3)q = IΔt = NBL^2ω/R
【解析】
(1)根据法拉第电磁感应定律，线框中产生的感应电动势的大小为：E = NBSω。
(2)根据欧姆定律，线框中的感应电流大小为：I = E/R = NBSω/R。
(3)线圈转过90度过程中，通过导线横截面的电荷量为：q = IΔt = NBL^2ω/R。
【说明】本题考查了法拉第电磁感应定律和欧姆定律的应用，要注意正确选择物理公式，并注意单位和符号的正确使用。
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