高中物理圆形磁场有:
1. 通电螺线管周围的磁场可以看作是圆形磁场。
2. 蹄形磁铁磁场也可以看作是圆形磁场,但要注意其是条形磁铁,不是马蹄形。
此外,还有在圆形区域内变化的磁场,如线圈在磁场中转动可以产生圆形磁场。
以上信息仅供参考,如果还有疑问,建议查阅书籍或询问老师。
题目:
一个电子从A点沿与圆形磁场垂直的方向射入圆形磁场中(如图所示),已知电子的质量为m,电荷量为e,圆形磁场的半径为R,磁感应强度为B,电子的速度方向与圆形磁场边界的夹角为θ。
要求:
1. 列出电子在圆形磁场中可能达到的最远点B的位置和最远点的速度大小。
2. 解释为什么电子会到达最远点B,而不是在圆形磁场内任意一点。
解答:
1. 电子在圆形磁场中可能达到的最远点B的位置和最远点的速度大小:
根据洛伦兹力提供向心力,可得到电子在圆形磁场中的运动方程:
evB = mv²/r
其中,r为电子运动半径。
由于电子的速度方向与圆形磁场边界的夹角为θ,因此电子的运动轨迹为圆弧的一部分,其运动半径为r = Rsinθ。
当θ=90度时,电子将达到圆形磁场的直径端点,即最远点B。此时,电子的速度大小为v = BRθ/√(m)。
2. 解释为什么电子会到达最远点B,而不是在圆形磁场内任意一点:
当电子的速度方向与圆形磁场边界垂直时,电子受到的洛伦兹力最大,因此其运动半径也最大。当电子的速度方向与圆形磁场边界成一定角度时,其受到的洛伦兹力不足以使其继续沿磁场边界运动,因此电子会逐渐减速并最终停在圆形磁场的边界上。因此,只有当电子的速度方向与圆形磁场边界垂直时,电子才能到达最远点B。
希望这个例子能够帮助您理解高中物理圆形磁场的相关知识。