- 高二物理磁场手势
高二物理磁场的手势如下:
1. 右手螺旋法则:右手除大拇指以外,四指弯曲,拇指伸直,左手为通电导线,右手四指环绕方向为电流方向,右手拇指方向就是通电导线的磁感线方向。
2. 安培定则(又称右手螺旋定则):确定通电导体在外磁场中产生磁场的方向。具体为:伸开右手,使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,拇指指的方向与导体运动的方向(即磁场方向)相同,其他四个手指指的方向就是电流的方向。
以上就是高二物理磁场中常用的两个手势,除此之外,还有左手定则等。
相关例题:
题目:在磁场中有一个圆形线圈,其直径为D,匝数为N,电阻为R。将线圈置于一个垂直于线圈平面的磁场中,磁感应强度为B。求线圈中通过的电流I所产生的热量Q。
解答:
首先,根据法拉第电磁感应定律,线圈中产生的感应电动势为:
E = NBS(d/dt) = NBSΦ
其中,Φ为磁通量,即穿过线圈平面的磁感应强度与线圈面积的乘积。
由于线圈是闭合的,所以感应电流为:
I = E/R
根据安培环路定理,在圆形线圈中,电流在圆心处的磁场强度为:
H = μ0I/2πr
其中,μ0为真空中的磁导率,r为圆心到线圈边缘的距离。
因此,穿过线圈平面的磁通量为:
Φ = BS - πr²H
其中,B为磁感应强度,S为线圈的面积,r为圆心到线圈边缘的距离。
根据焦耳定律,线圈中产生的热量为:
Q = I²Rt
其中,t为时间。
将上述公式代入可得:
Q = (NBSΦ - πr²μ0I²/2πr)t
为了简化计算,我们可以将磁场强度和磁通量代入上式中。由于磁场强度和磁通量与时间无关,所以可以将上式改写为:
Q = NBS(μ0I²/2πr) - πr²μ0I²/2πr²t
其中,t为线圈在磁场中停留的时间。
通过以上公式,我们可以求出线圈中通过的电流I所产生的热量Q。请注意,以上解答仅适用于圆形线圈的情况。如果线圈形状不同,磁场的分布和性质也会有所不同。
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