高中物理电磁场公式包括以下几个部分:
1. 电场强度:E=U/d (定义式) ,E=kQ/r^2 (点电荷电场强度) 。
2. 磁感应强度:B=F/IL (定义式) ,B=μH/M (磁感应强度的高斯定理)。
3. 电场力:F=Eq ,F=kQq/r^2 (点电荷间作用力)。
4. 洛伦兹力:F=Bqv (安培力与洛伦兹力的关系)。
此外,还有法拉第电磁感应定律:E=nΔΦ/Δt,楞次定律(确定感应电流的磁场)。
以上就是高中物理电磁场公式的一部分,具体应用时还需要根据具体情境选择合适的公式。
题目:一个长为L的导体棒在匀强磁场中运动,磁场方向垂直于导轨平面向里,运动方向垂直于磁场方向。已知导体棒的速度为v,磁感应强度为B,求导体棒中产生的感应电动势。
解析:
1. 法拉第电磁感应定律:E = nΔΦ/Δt,其中n是线圈匝数,ΔΦ是磁通量的变化量,Δt是时间。
2. 导体棒切割磁感线会产生感应电动势,电动势大小为E = BLv。
假设导体棒以速度v向右运动,磁感应强度为B,导体棒的长度为L,单位长度电阻为ρ。根据法拉第电磁感应定律和导体棒切割磁感线产生的电动势公式,可得到感应电动势:
E = BLv - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - (1)
又因为导体棒中电流是由电动势产生的,所以电流I = E/R,其中R是导体棒的电阻。假设导体棒的电阻为ρL,则电流I = E/(ρL)。
将(1)式代入电流公式,得到:
I = BLv/R - - - - - - - - (2)
最后,根据欧姆定律I = U/R,其中U是电压,可得到电压U = IR = BLV。
答案:当导体棒以速度v向右运动,垂直于磁场方向时,导体棒中产生的感应电动势为BLv,电压为BLv。这是因为磁场方向垂直于导轨平面向里,所以磁通量变化量为BLv/R。导体棒的电阻为ρL。
希望这个例题能够帮助你理解和记忆高中物理电磁场公式!