- 高中物理圆边磁场
高中物理圆边磁场包括单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动时产生的交流电磁场,环形电流或通电螺线管等环形电流磁场,以及通电导体在磁场中做切割磁感线运动时产生的电磁场等。
此外,还有两个同轴圆柱形导体,其中一个导体带电,另一个不带电,带电导体在运动时会产生圆边磁场。
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相关例题:
题目:
一个带电粒子以一定的初速度进入一个半径为R、圆心角为θ(小于半圆周)的圆形匀强磁场中,已知粒子在磁场中运动的时间为t。求粒子的速度大小和方向。
解析:
带电粒子在圆形磁场中受到的洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律和圆周运动规律可以列方程求解。
解:
设粒子的质量为m,电量为q,初速度为v0,方向与圆形磁场边界的夹角为θ。
根据题意,粒子在磁场中运动的时间为t,则有:
t = θ/v0
根据洛伦兹力提供向心力,有:
qvB = m(v/R)²
其中B为圆形磁场的磁感应强度,R为圆形磁场半径。
将上述两式代入可得:
v = qBt/mRsinθ
由于粒子在磁场中做圆周运动,因此速度方向与圆形磁场边界的夹角为θ的正弦值。
综上所述,粒子的速度大小为v = qBt/mRsinθ,方向与圆形磁场边界的夹角为θ的正弦值。
希望这个例子能够帮助您理解高中物理圆边磁场的相关知识。
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