以下是一些高二物理磁场练习题:
1. 一段通电导线,放置在匀强磁场中,如果它受到的磁场力大小为F,那么它所在平面与磁场方向的夹角为______;如果导线中的电流增大2倍,这时导线受到的磁场力将增大______倍。
2. 两个半径为R的圆形线圈,通有同频率的交流电,并处于彼此靠近的位置,则两线圈相互吸引还是排斥?
3. 两个半径为R的圆形线圈,通有同频率的交流电,当两圆环处于同一平面时,它们之间有相互作用力,当两圆环逐渐靠近时,相互作用力将如何变化?
4. 某同学在做“研究磁场中磁感应强度的分布情况”实验时,采用了如下方法:在两个完全相同的条形磁铁外面等距离地平行地固定着一些小磁针,然后用铁粉显示条形磁铁与小磁针相互作用前后的磁感线分布情况。下列说法正确的是( )
A. 条形磁铁与小磁针相互作用前,条形磁铁外部的磁感线全部沿条形磁铁内部通过
B. 条形磁铁与小磁针相互作用后,原来不均匀的磁感线在条形磁铁两侧趋于均匀
C. 条形磁铁与小磁针相互作用后,原来没有磁场的地方现在出现了磁场
D. 条形磁铁与小磁针相互作用后,条形磁铁两端附近磁感线分布较密
5. 在一个边长为a的正方形线框上均匀地沿顺时针方向插入四个边长为a的正方形线圈,当线框转过90度角时,线框上产生的感应电动势的大小为多少?
以上题目涉及高二物理磁场的相关知识,包括磁场的方向、作用力、线圈之间的相互作用、磁感应线的分布以及感应电动势的计算等。要解答这些题目,需要熟练掌握并应用高二物理磁场的相关知识。
题目:一个质量为 m 的带电粒子在磁感应强度为 B 的匀强磁场中做匀速圆周运动,测得其圆周半径为 R。已知该粒子带正电,且电量为 q。求:
(1)该粒子的速度大小;
(2)该粒子在磁场中运动的周期。
解答:
(1)根据粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式,有:
R = \frac{mv}{qB}
其中 m 为粒子的质量,q 为粒子的电量。
由于粒子做匀速圆周运动,因此其速度大小不变,所以该粒子的速度大小为:
v = \sqrt{\frac{qBR}{m}}
(2)根据粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期公式,有:
T = \frac{2\pi R}{v}
其中 v 为粒子的速度大小。
将粒子的速度大小代入上式可得:
T = \frac{2\pi mR}{qB}
答案:(1)该粒子的速度大小为 \sqrt{\frac{qBR}{m}} (2)该粒子在磁场中运动的周期为 \frac{2\pi mR}{qB}。