高考物理磁场回归内容主要包括质谱仪、带电粒子在匀强磁场中的运动和磁感应强度等知识点。具体来说,带电粒子在磁场中的运动问题,可以总结为五种情况:匀速直线、匀减速直线、斜上(或斜下)抛、圆周运动和椭圆运动。质谱仪中粒子的运动牵涉到加速和偏转,需要掌握其运动特点和分析方法。此外,要特别注意在描述磁场时用到的两个物理量:磁感应强度和磁感线。
在复习时,可以参考这些重点,回顾并掌握高考物理磁场的相关知识点。
问题:
在匀强磁场中,有一根长为0.5m的直导线,其电阻为1Ω。现让导线以5rad/s的角速度做切割磁感线的运动,已知匀强磁场的磁感应强度为B = 0.5T,导线运动时受到的磁场力大小为0.4N。求导线运动时产生的感应电动势。
解答:
根据法拉第电磁感应定律,导线运动时产生的感应电动势为:
E = BLv
其中v为导线运动的速度,由题意可知v = 5rad/s。
又已知磁场力大小为0.4N,根据安培力公式F = BIL,可得导线中的电流I = F/BL = 0.8A。
因此,导线运动时产生的感应电动势为:
E = BLv = 0.5 × 0.5 × 5V = 1.25V
总结:这道题目考察了磁场、法拉第电磁感应定律和安培力公式的应用,需要考生对磁场知识有较好的掌握。通过解答这道题目,考生可以更好地理解磁场相关知识在实际问题中的应用。