- 高中物理磁场的g
高中物理磁场中的“g”指的是磁场力(包括磁场对运动电荷的作用和磁场对磁感应线的作用)的加速度。具体来说,它指的是磁场对运动电荷作用力与其速度大小成正比,与磁感应强度B成垂直的加速度。
在磁场中,常见的磁场力包括洛伦兹力(磁场对运动电荷的作用力)和安培力(磁场对载流导线的有效作用力)。这些力的加速度通常用“g”来表示,以区别于重力加速度。在具体问题中,需要明确指出“g”的含义,以便正确理解物理问题。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的带电粒子以速度 v 垂直射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中,并沿着磁场方向射出。求:
1. 粒子在磁场中的运动周期;
2. 如果粒子带正电,求粒子运动的半径;
3. 如果粒子带负电,求粒子运动的半径;
【分析】
根据洛伦兹力提供向心力,结合牛顿第二定律和圆周运动规律求解。
【解答】
(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则有:$qvB = m\frac{v^{2}}{r}$
解得:$r = \frac{mv}{qB}$
周期为:$T = \frac{2\pi r}{v} = \frac{2\pi m}{qB}$
(2)如果粒子带正电,则粒子受到的洛伦兹力方向向外,由左手定则可知,粒子运动的轨迹为逆时针方向。根据几何关系可知,粒子运动的半径为:$R = \sqrt{r^{2} + R_{0}^{2}}$
其中$R_{0}$为圆心到射入点的距离。
(3)如果粒子带负电,则粒子受到的洛伦兹力方向向内,由左手定则可知,粒子运动的轨迹为顺时针方向。根据几何关系可知,粒子运动的半径为:$r^{\prime} = \sqrt{r^{2} - R_{0}^{2}}$
其中$R_{0}$为圆心到射入点的距离。
希望以上例题能够帮助到您。
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