- 高二物理垂直磁场
高二物理中垂直磁场分布的物体包括:
1. 细杆:由于其形态特点,在磁场中可以视为质点,其受力由安培力提供。
2. 细绳或轻绳:由于其形态特点,在磁场中受重力不能提供拉力,绳上的拉力由安培力提供。
3. 圆环:在磁场中受到磁场力(安培力)的作用。
此外,还有细棒(如通电直导线、通电圆环等处的电流方向均有一定的方向性,类似于电流在导线中的方向),圆盘(在匀强磁场中受到的磁场力)等。
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相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,以一定的速度 v 进入一个与水平方向成 θ 角(小于 90 度)的磁场中,已知小球在进入磁场后做匀速圆周运动。求小球在磁场中运动的周期 T。
解答:
Bvq = m(v/r)²·θ,其中 r 是小球做圆周运动的半径。
又因为小球做圆周运动一周的时间与半径和角速度有关,所以有:
T = πr / v,其中 π 是圆周率。
将上述两个方程联立,可以解得:
T = πm/Bq·sinθ。
思路分析:
1. 首先理解题意,明确小球在磁场中的运动性质,即做匀速圆周运动。
2. 根据匀速圆周运动的性质,找出小球受到的力(洛伦兹力)并分析其来源。
3. 根据受力情况,列出方程表示小球的运动规律,包括半径、角速度、周期等。
4. 将方程联立求解,得到周期的表达式。
5. 根据实际情况,将表达式中的未知量(B、q、m、θ)代入计算。
注意事项:
1. 注意磁场方向、电荷性质和小球的运动方向,确保受力分析的准确性。
2. 理解周期的表达式中各个量的含义,特别是角度 θ 的范围和符号。
3. 在求解过程中,要保证方程的正确性和完整性,避免因疏忽而导致的错误。
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