高考物理磁场冲刺的知识点包括:
1. 磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量,磁感应强度的方向与磁场的方向相同。
2. 安培力的方向遵循左手定则,而洛伦兹力的方向则遵循洛伦兹力左手定则。
3. 带电粒子在匀强磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力,只改变带电粒子的速度方向,不改变速度大小。
4. 磁通量可以用来计算感应电动势,当穿过某个线圈的磁通量发生变化时,线圈中产生的感应电动势的公式为E=ΔΦ/Δt。
5. 磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力,洛伦兹力不做功。
请注意,这些只是磁场部分的一些基础知识,高考物理磁场冲刺还需要对相关概念和公式有深入的理解,并能够灵活运用。此外,建议做一些真题练习,以检验自己对知识点的掌握程度,发现自己的薄弱环节,然后有针对性地进行复习。
题目:
一束电子流在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,电子流的轨道半径为R。求:
1. 若磁场方向与电子流的速度方向垂直,求电子流在磁场中运动的周期。
2. 若磁场区域宽度为d,且电子流在磁场中恰好不能碰到边界,求磁感应强度的最小值。
解析:
1. 电子流在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律和圆周运动的规律,可得到电子运动的周期为:
T = 2πm/Bq
其中m为电子的质量,q为电子的电荷量。
2. 若磁场区域宽度为d,则电子在磁场中运动的轨迹必须与边界相切,才能保证电子不会碰到边界。根据几何关系,可得到电子运动的圆心角为:
θ = arc tan(d/2R)
其中R为电子运动的轨道半径。根据圆周运动规律,可得到磁感应强度的最小值为:
Bmin = mqθ/πR^2
答案:
1. 电子流在磁场中运动的周期为:T = 2πm/Bq = 2πm/(eB)其中m为电子的质量,q为电子的电荷量。
2. 磁感应强度的最小值为:Bmin = mqθ/πR^2 = (me^2d/R^2)/(tan(arc tan(d/2R))其中me为电子的静电力常量。
这道题主要考察了磁场的基本概念和圆周运动的知识,需要考生对磁场和圆周运动的知识有较好的理解和掌握。同时,题目中也涉及到了几何学中的切线问题,需要考生有一定的空间想象能力。