- 高二物理磁場(chǎng)點(diǎn)差
高二物理磁場(chǎng)點(diǎn)差包括:
1. 磁感應(yīng)強(qiáng)度點(diǎn)差:B的方向和通電導(dǎo)線所受安培力的方向相同,與通電導(dǎo)線垂直,表達(dá)式為B=F/IL。
2. 洛倫茲力點(diǎn)差:利用左手定則,從磁場(chǎng)出發(fā)和運(yùn)動(dòng)軌跡出發(fā),判斷安培力方向的變化。
此外,還有磁通點(diǎn)差、圓周運(yùn)動(dòng)點(diǎn)差、法拉第電磁感應(yīng)定律點(diǎn)差等。
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相關(guān)例題:
題目:
在磁場(chǎng)中有一圓形線圈,其半徑為R,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直。在圓心處有一粒子源,向各個(gè)方向發(fā)射速度為v的電子,電子質(zhì)量為m,電量為e。求電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最小半徑。
解題思路:
1. 電子在磁場(chǎng)中受到洛倫茲力作用,根據(jù)左手定則判斷出電子的受力方向,進(jìn)而確定電子的運(yùn)動(dòng)軌跡。
2. 根據(jù)電子的受力情況,可以列出洛倫茲力提供向心力的方程,進(jìn)而求解最小半徑。
解題過(guò)程:
設(shè)電子在磁場(chǎng)中的最小半徑為r,根據(jù)左手定則可知,電子的運(yùn)動(dòng)軌跡為一圓弧,圓心角為θ。
根據(jù)題意,電子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力為:F = evB
根據(jù)向心力公式,有:F = mV2/r
其中V為電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度,由于電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),因此V = vsinθ
將V代入上式可得:evB = m(vsinθ)2/r
化簡(jiǎn)可得:r = mvB/eθ
由于θ未知,因此無(wú)法直接求解最小半徑r。但是可以知道,當(dāng)θ最大時(shí),r最小。當(dāng)電子射向圓周的頂點(diǎn)時(shí),θ最大,此時(shí)r最小。因此最小半徑r = mvB/e。
答案:
當(dāng)電子射向圓周的頂點(diǎn)時(shí),最小半徑為mvB/e。
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