- 高二联考物理磁场
高二物理磁场的知识点包括磁场和磁感线、地磁场、电流的磁场和安培定则。磁场的描述常用磁感线,常用的磁感线有匀强磁场和条形磁场的磁感线。地磁场主要用来描述地球周围磁场的分布,而电流的磁场取决于电流的方向和形状。安培定则可以用来确定通电导线或通电螺线管的磁极性。
此外,洛伦兹力也是磁场中重要的概念,它可以描述带电粒子在磁场中的运动轨迹。带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力可以用左手定则进行判断。
以上内容仅供参考,可以咨询高中物理老师,获取更专业的指导。
相关例题:
题目:
一个质量为 m 的金属棒,长度为 L,电阻为 R,放置在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,与磁场方向垂直。已知金属棒与水平面之间的摩擦系数为 μ,求金属棒在磁场中静止时的最大静摩擦力。
分析:
本题主要考查了磁场中的安培力问题,需要结合静摩擦力的平衡条件进行分析。
解题过程:
假设金属棒在磁场中静止时,最大静摩擦力为 Fm,根据平衡条件可得:
Ff = mg + BIL
其中,I 是金属棒中的电流,L 是金属棒的有效长度(即垂直于磁场方向的长度)。
由于金属棒处于静止状态,所以它受到的合外力为零,即:
Ff = F + μmg
其中,F 是金属棒受到的静摩擦力。
将上述两个式子联立可得:
F = Fm - μmg - BIL
由于金属棒在磁场中静止时,电流 I 最小值为零,此时金属棒受到的静摩擦力最大,即最大静摩擦力 Fm = μmg + BIL。
所以,当金属棒受到的静摩擦力等于最大静摩擦力时,金属棒处于静止状态。此时金属棒受到的静摩擦力为:
F = μmg + BIL - μmg = μmg + BIL - μmg = μmg + BL(mg/R)
其中,BL(mg/R) 是金属棒的有效长度与磁感应强度的乘积。
答案:金属棒在磁场中静止时的最大静摩擦力为 μmg + BL(mg/R)。
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