- 圆形磁场物理题
圆形磁场物理题有:
1. 圆形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时,关于线圈中的感应电动势,下列说法中正确的是( )
A. 当t=0时,E达到最大值
B. 当t=0时,E的变化率最大
C. 当t=π/2时,E达到最大值
D. 当t=π/2时,E的变化率最大
2. 半径为R的圆形板,在圆心处放一个点电荷,则圆心处的电场强度大小为( )
A. 一定为零
B. 一定为无穷大
C. 一定为kQ/R^2
D. 无法确定
以上是圆形磁场中一些常见的物理题,通过这些题目可以加深对磁场和电场相关知识的理解。
相关例题:
问题:一个带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,已知粒子的质量为m,电量为q,磁感应强度为B,圆形磁场区域的半径为R,带电粒子从A点进入磁场,初始速度方向与磁场边界线的夹角为θ。请求出带电粒子在磁场中运动的最小半径和运动时间。
解题思路:
1. 根据粒子在磁场中的运动轨迹,确定粒子的运动方向和半径。
2. 利用洛伦兹力提供向心力,结合几何关系求解最小半径和运动时间。
解:
1. 粒子在磁场中的运动轨迹为圆形,其运动方向垂直于磁场边界线。根据几何关系可知,粒子在磁场中运动的半径为:
r = R sinθ
2. 根据洛伦兹力提供向心力,有:qvB = m v^2 / r
将r代入上式可得:v = qB R sinθ / m
3. 当粒子运动方向与初始速度方向垂直时,粒子运动的时间最短。此时粒子在磁场中做完整的圆周运动,所需时间为:
t = (2 π r) / v = (2 π R sinθ) / (qB R sinθ)
4. 最小半径为:
rmin = R sinθ / (2 π)
所以,带电粒子在磁场中运动的最小半径为:rmin = R sinθ / (2 π),运动时间为:(2 π R sinθ) / (qB R sinθ)。
这个例子涵盖了圆形磁场的基本概念和相关问题,包括磁场对运动电荷的作用、几何关系和时间最短问题等。当然这只是众多圆形磁场物理题中的一个,具体问题可能因实际情况而异。
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