高中物理必修二教案
發(fā)表時(shí)間:2020-11-25高二物理第十章知識(shí)點(diǎn)總結(jié):磁場(chǎng)。
高二物理第十章知識(shí)點(diǎn)總結(jié):磁場(chǎng)
第十章磁場(chǎng)
一、磁場(chǎng):
1、磁場(chǎng)的基本性質(zhì):磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁極、電流有磁場(chǎng)力的作用;
2、磁鐵、電流都能能產(chǎn)生磁場(chǎng);
3、磁極和磁極之間,磁極和電流之間,電流和電流之間都通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用;
4、磁場(chǎng)的方向:磁場(chǎng)中小磁針北極的指向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向;
二、磁感線:在磁場(chǎng)中畫一條有向的曲線,在這些曲線中每點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向;
1、磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃艌?chǎng)而人為假設(shè)的線;
2、磁鐵的磁感線,在外部從北極到南極,內(nèi)部從南極到北極;3、磁感線是封閉曲線;
三、安培定則:
1、通電直導(dǎo)線的磁感線:用右手握住通電導(dǎo)線,讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向;
2、環(huán)形電流的磁感線:讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸上磁感線的方向;
3、通電螺旋管的磁場(chǎng):用右手握住螺旋管,讓彎曲的四指方向和電流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向;
四、地磁場(chǎng):地球本身產(chǎn)生的磁場(chǎng);從地磁北極(地理南極)到地磁南極(地理北極);
五、磁感應(yīng)強(qiáng)度:磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。1、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小:在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積的比值,叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。B=F/IL2、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向(放在該點(diǎn)的小磁針北極的指向)
3、磁感應(yīng)強(qiáng)度的國(guó)際單位:特斯拉T,1T=1N/A。m
六、安培力:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力;1、大小:在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí),電流所受安培力F等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L三者的乘積。
2、定義式F=BIL(適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)、導(dǎo)線很短時(shí))3、安培力的方向:左手定則:伸開左手,使大拇指根其余四個(gè)手指垂直,并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過手心,并使伸開四指指向電流的方向,那么大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向。
七、磁鐵和電流都可產(chǎn)生磁場(chǎng);
八、磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用;
九、電流和電流之間亦有力的作用;
(1)同向電流產(chǎn)生引力;
(2)異向電流產(chǎn)生斥力;
十、分子電流假說(shuō):所有磁場(chǎng)都是由電流產(chǎn)生的;
十一、磁性材料:能夠被強(qiáng)烈磁化的物質(zhì)叫磁性材料:
(1)軟磁材料:磁化后容易去磁的材料;例:軟鐵;硅鋼;應(yīng)用:制造電磁鐵、變壓器、
(2)硬磁材料:磁化后不容易去磁的材料;例:碳鋼、鎢鋼、制造:永久磁鐵;
十二、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力,叫做洛倫茲力
1、洛侖茲力的方向由左手定則判斷:伸開左手讓大拇指和其余四指共面且垂直,把左手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過手心,四指為正電荷運(yùn)動(dòng)方向(與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反)大拇指所指方向就是洛侖茲力的方向;
(1)洛侖茲力F一定和B、V決定的平面垂直。
(2)洛侖茲力只改變速度的方向而不改變其大小
(3)洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功。
2、洛倫茲力的大小
(1)當(dāng)v平行于B時(shí):F=0
(2)當(dāng)v垂直于B時(shí):F=qvBjaB88.cOm
、電阻定律:導(dǎo)體兩端電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積及材料性質(zhì)有關(guān)。
R=pl/S(電阻的決定式)
P只與導(dǎo)體材料性質(zhì)有關(guān)。
R與溫度有關(guān)。
2、伏安特性曲線:描述電壓與電流之間的函數(shù)關(guān)系的圖象。
3、二極管:?jiǎn)蜗驅(qū)щ娦裕徽龢O與電源正極相連。
4、串聯(lián)特點(diǎn):①總電壓等于各部分電壓之和。
②電流處處相等
③總電阻等于各部分電阻和
④總功率等于各部分功率和
5、并聯(lián)特點(diǎn):①總電壓等于各支路電壓
②總電流等于各支路電流和
③總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和
④總功率等于各支路功率和
6、伏安法:(1)限流式;(2)分壓式。
7、等效圖的接法:(1)節(jié)點(diǎn)搭橋法;(2)等電勢(shì)法(拉扯法)。
8、電動(dòng)勢(shì):(1)定義:非靜電力對(duì)電荷所做的功與被移送的電荷量之比。
(2)物理意義:反映電源提供電能的本領(lǐng)。
(3)公式:E電動(dòng)勢(shì)=W其/q
(4)電動(dòng)勢(shì)只與電源性質(zhì)有關(guān)
(5)電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻是電源性質(zhì)的衡量指標(biāo)。電動(dòng)勢(shì)以大為好,內(nèi)阻以小為好。
9、閉合電路歐姆定律:E=U外+U內(nèi)
10、外阻與路端電壓成正比。
11、測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的方法:伏安法、伏箱法、安箱法。
12、外接、內(nèi)接的原則:觀察分壓、分流效果哪個(gè)明顯。
外接、內(nèi)接的口訣:小外偏小、大內(nèi)偏大。
13、表頭改裝電壓表須串聯(lián)大電阻
表頭改裝電流表須并聯(lián)小電阻
14、多用電表→閉合電路歐姆定律→標(biāo)歐姆表的刻度
15、功率
16、純電阻電路:電能全部轉(zhuǎn)化為熱能的電路。
17、電源總功率:EI=IU外+IU內(nèi)
18、與門電路、或門電路、非門電路(我只了解了解)
19、電學(xué)黑箱問題(我也了解一下)
20、I=Q/t=nqvS………………………S指電荷通過的截面;V指電荷定向移動(dòng)的速度
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一、磁場(chǎng):
1、磁場(chǎng)的基本性質(zhì):磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁極、電流有磁場(chǎng)力的作用;
2、磁鐵、電流都能能產(chǎn)生磁場(chǎng);
3、磁極和磁極之間,磁極和電流之間,電流和電流之間都通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用;
4、磁場(chǎng)的方向:磁場(chǎng)中小磁針北極的指向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向;
二、磁感線:在磁場(chǎng)中畫一條有向的曲線,在這些曲線中每點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向;
1、磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃艌?chǎng)而人為假設(shè)的線;
2、磁鐵的磁感線,在外部從北極到南極,內(nèi)部從南極到北極;
3、磁感線是封閉曲線;
三、安培定則:
1、通電直導(dǎo)線的磁感線:用右手握住通電導(dǎo)線,讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向;
2、環(huán)形電流的磁感線:讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸上磁感線的方向;
3、通電螺旋管的磁場(chǎng):用右手握住螺旋管,讓彎曲的四指方向和電流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向;
四、地磁場(chǎng):地球本身產(chǎn)生的磁場(chǎng);從地磁北極(地理南極)到地磁南極(地理北極);
五、磁感應(yīng)強(qiáng)度:磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。
1、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。涸诖艌?chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積的比值,叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。B=F/IL
2、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向(放在該點(diǎn)的小磁針北極的指向)
3、磁感應(yīng)強(qiáng)度的國(guó)際單位:特斯拉T,1T=1N/A。m
六、安培力:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力;1、大?。涸趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí),電流所受安培力F等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L三者的乘積。
高二物理下冊(cè)《磁場(chǎng)》知識(shí)點(diǎn)梳理
高二物理下冊(cè)《磁場(chǎng)》知識(shí)點(diǎn)梳理
《磁場(chǎng)》
1、首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的科學(xué)家:丹麥的奧斯特
2、磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度B)方向:與小磁針北極受力方向相同,也是磁感線的切線方向。
3、安培定則(右手螺旋定則):判定電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向
4、安培力:通電導(dǎo)體(電流)在磁場(chǎng)中所受的力通常叫安培力
(1)方向:用左手定則判定(2)大小:F=BIL(B⊥I),F(xiàn)=0(B‖I)
通電直導(dǎo)線所受安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向之間的關(guān)系,可以用左手定則來(lái)判定:伸開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都和手掌在一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開的四指指向電流的方向,那么,大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。注意:F安⊥B
5、洛侖茲力:磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。(1)F絡(luò)=0(B‖v)(2)方向:用左手定則
洛侖茲力方向用左手定則來(lái)判定:伸開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都和手掌在一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開的四指指向正電荷的運(yùn)動(dòng)方向(負(fù)電荷,四指指向負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)的反方向),那么,大拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力力的方向。
高二英語(yǔ)上冊(cè)第十單元知識(shí)點(diǎn):Frighteningnature
高二英語(yǔ)上冊(cè)第十單元知識(shí)點(diǎn):Frighteningnature
1.Howdoesnatureformadangertopeopleintheworldandhowcansciencehelpreducethatthreat.大自然是怎樣對(duì)全世界人民形成一種威脅的及科學(xué)能如何幫助減少這種威脅。(p.73WarmingUpNo.3)
1)danger此處用作可數(shù)名詞,意為“危害,威脅”,常與介詞to或of連用。如:①Thenarrowbridgeisadangertotraffic.這座狹窄的橋梁對(duì)交通造成了危險(xiǎn)。②Violentcriminalslikethatareadangertosociety.這種暴力罪犯對(duì)社會(huì)是一種危害。③Abusystreetisadangertochildren.交通流量大的街道對(duì)小孩子很危險(xiǎn)。
像danger一樣,還有些抽象名詞可表示具體化的事物。如:surprise,cold,pleasure,pity,failure,success,worry,honour,experience,must,difficulty,youth,beauty,wonder,interest等;但也有些抽象名詞即使沒有形容詞修飾也不能具體化,如:fun,advice,information,health,progress,wealth,news,weather等。如:①Theexperimenthasturnedoutasuccess.實(shí)驗(yàn)終于成功了。②ManypeopleagreethataknowledgeofEnglishisamustininternationaltradetoday.許多人贊成當(dāng)今國(guó)際貿(mào)易中英語(yǔ)知識(shí)是不可缺少的東西。
2)reduce此處用作及物動(dòng)詞,意為“把(數(shù)量、力量等)減少;縮小(尺寸、程度等);降低(價(jià)格等)”,如:①Iboughtthisshirtbecauseitwasreducedfromto.我買了這件襯衣,因?yàn)樗膬r(jià)格從12英鎊減到6英鎊。②Shereducedherweightby5kilograms.她的體重減輕了5公斤。③Reducethesaucebyboilingitfortenminutes.煮十分鐘把調(diào)味汁熬掉些。④Thenewworkingmethodfurtherreducedproductioncosts.新的操作方法進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。
reduce還可意為“使成為(多用于被動(dòng)語(yǔ)態(tài)且與to連用);使處于某種狀態(tài)(須與to連用)”。如:①Thebombreducedthecitytoruins.炸彈爆炸使得該城鎮(zhèn)化為廢墟。②Thehousewasreducedtoashes.房子被燒成了灰燼。③Hemanagedtoreducedthegroupofchildrentosilence.他設(shè)法使這些孩子靜了下來(lái)。④Intheoldsocietyhewasreducedtobegging.在舊社會(huì)他被逼得討飯。
2.Myfriendsaidhewasscaredtodeath.我的朋友說(shuō)他嚇得要死。(p.74Speaking倒數(shù)第7行)
1)scared意為“感到害怕(恐懼)的,受驚嚇的”,其后常與介詞of/at,動(dòng)詞不定式或that從句連用。如:①Areyouscaredofsnakes?你怕蛇嗎?②Whywontyoucomeonthetrip?Areyouscared?你為什么不參加旅行?你害怕嗎?③Shewasscaredtorideonthehorse.她怕
騎馬。④Imscaredtoflyinaplane/scaredthatitmightcrash.我很怕坐飛機(jī)旅行/很怕飛機(jī)墜毀。
scared;frightened;terrified三者意義相同,只是程度不同:scared語(yǔ)氣最弱,terrified語(yǔ)氣最強(qiáng)。
①Ifeltabitscaredwhentheplanetookoff.飛機(jī)起飛時(shí),我有點(diǎn)害怕。②Thechildwasfrightenedbythebigdog.那孩子被狗嚇壞了。③Iwasterrifiedwhenthetigerrantowardsme.那只老虎向我撲來(lái)時(shí),我嚇壞了。
2)本句中的介詞to表示某一過程達(dá)到的結(jié)果,變?yōu)椤俺闪恕?,以至變?yōu)椤薄H纾孩貶isdebtsamountedto5,000dollars.他的負(fù)債額達(dá)到了5000美元。②Thecupwasbrokentopieces.那杯子破成了碎片。③Thesnowsoonturnedtowaterundertheraysofthesun.在陽(yáng)光照射下雪很快變成了水。④ThecakewasburnttoacinderbythetimeMarygotback.瑪麗回來(lái)時(shí),點(diǎn)心已烤成焦炭。⑤Hedrankhimselftodeath.他飲酒致死。⑥Toourgreatsurprise,hedidntturnup.使我們很奇怪的是他竟然沒有露面。
3.Somepeoplegotintoatotalpanic,whenthetyphoonpulledtheroofsofftheirhousesandcarswentupintheair.當(dāng)臺(tái)風(fēng)掀掉屋頂、汽車刮上天時(shí),有些人驚慌起來(lái)。(p.74Speaking倒數(shù)第4行)
1)getintoapanic意為“進(jìn)入恐怖狀態(tài)”,其后與about連用引出原因。如:①Theaudiencegotintoapanicaboutthefireinthetheatre.觀眾因劇院起火而變得慌亂起來(lái)。②Shegotintoapanicwhenshethoughtshedforgottenthetickets.她想起忘了帶入場(chǎng)券時(shí),頓時(shí)驚慌起來(lái)。
panic尤其指沒有明確的理由而傳開于群眾間的恐慌,通常用單數(shù)形式或當(dāng)作不可數(shù)名詞。如:①Wewerethrownintoapanicwhenthelightssuddenlywentoff.當(dāng)燈突然熄滅時(shí),我們陷入一片慌亂。②Thecrowdwasinapanic.群眾陷入恐慌狀態(tài)。
2)句中off意為“從原位置或接觸連接處移開,分離或脫落”,即從整體中去掉某一部分。如:①Oneofthebuttonshascomeoffmycoat.我的衣服掉了一個(gè)紐扣。②Thebushitatruckandranofftheroad.那輛公共汽車撞上了一輛卡車,沖出了公路。③Shetooksomemeatofftheplate.她從盤子里拿走了一些肉。④Youaregoingoffthesubject,arentyou?你的話離題了,不是嗎?
3)goup的幾種常見意思:a.上漲,提高;b.響起;c.爆炸,被炸,/燒毀;d.拔地而起。如:①Everythingseemstobegoingupthesedays.近來(lái)什么東西好像都要漲價(jià)。②Whenthefirststreamofclearwaterflowedintothecanal,agreatcheerwentup.當(dāng)?shù)谝还汕迦魅胨r(shí),頓時(shí)一片歡騰。③Thetallbuildingwentupinflames.這座大樓在熊熊烈火中燒毀了。④Newuniversitieswentupatafantasticrateinthe1980s.在80年代,新的大學(xué)以極快的速度建造起來(lái)。
4.Yeah,man.Nowthatkindofthingwouldreallyfrightenme.嗯,老兄。那種事情確實(shí)使我害怕。(p.74Speaking倒數(shù)第4行)
man此處用作不可數(shù)名詞,用于稱呼男性,意為“老兄”。如:①Thispartyisreallygreat,man!老兄,這個(gè)聚會(huì)真是棒極了!②Wakeup,man,youcantsleepallday!老兄,醒醒,你不能整天睡覺!
有關(guān)man的幾種特殊用法:(1)在男人與女人相提并論時(shí),man前不用冠詞,單獨(dú)用。如:Manisstrongerthanwoman.男人比女人強(qiáng)壯。(2)用作不可數(shù)名詞,表示“人類”時(shí),不和冠詞連用。如:Manmustfightforhisownexistence.人類必須為自己的生存而奮斗。(3)menandwoman是固定短語(yǔ),詞序不能顛倒,表示“男女”。如:ThisTVplayissointerestingthatmenandwomen,boysandgirlsliketowatchit.這部電視劇非常有趣,男女老少都愛看。(4)含man的幾條諺語(yǔ):①Somanymen,somanyminds.人各有志。②Likemaster,likeman.有其主必有其仆。③Deadmantellnotales.死人不會(huì)泄露。④Amancandiebutonce.人無(wú)二死。⑤Amancandon0morethanhecan.凡事應(yīng)量力而行。⑥Amancannotspinandreelatthesametime.一心不能二用。⑦Amanhaschoicetobeginlove,butnottoendit.談愛容易擺脫難。⑧Menmaymeetbutmountainsnever.人生何處不相逢。⑨Amanofwordsandnotofdeedsislikeagardenfullofweeds.光說(shuō)不做的人有如光生長(zhǎng)野草的花園。⑩Nomanisbornwiseorlearned.人非生而知之者。#9322;Nomaniswiseatalltimes.智者千慮必有一失。
5.Itmakesmyhairstandonend.這令我毛骨悚然。(p.75Usefulexpressions)
onend意義有二:a.直立;b.連續(xù)的,繼續(xù)地(也可以說(shuō)right/straightonend)。如:Wehadtostandthetableonendtogetinthroughthedoor.我們只能把桌子豎起才能把它抬進(jìn)這門。Theterriblesightmadeherhairstandonend.那可怕的景象使她毛骨悚然。Hesatthereforhoursonend.她連續(xù)幾個(gè)小時(shí)坐在那兒。Ithasbeensnowingonendforaweek.雪連續(xù)下了一周。
高考物理磁場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)復(fù)習(xí)
磁場(chǎng)
磁場(chǎng)的主要概念磁場(chǎng)對(duì)直線電流的作用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力
知識(shí)要點(diǎn):
1、磁場(chǎng)
磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。
(1)磁場(chǎng)的基本特性——磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有磁場(chǎng)力的作用。
(2)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)——磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)都產(chǎn)生于電荷的運(yùn)動(dòng),并通過磁場(chǎng)而相互作用。
(3)最早揭示磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)——安培分子環(huán)流假說(shuō)和羅蘭實(shí)驗(yàn)。
2、磁感應(yīng)強(qiáng)度
為了定量描述磁場(chǎng)的大小和方向,引入磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念,在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,受到磁場(chǎng)力F跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值,叫通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。用公式表示是
磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。它的方向就是小磁針N極在該點(diǎn)所受磁場(chǎng)力的方向。
公式是定義式,磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁極或電流有關(guān),和該點(diǎn)在磁場(chǎng)中的位置有關(guān)。與該點(diǎn)是否存在通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)。
3、磁感線
磁感線是為了形象描繪磁場(chǎng)中各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度情況而假想出來(lái)的曲線,在磁場(chǎng)中畫出一組有方向的曲線。在這些曲線上每一點(diǎn)的切線方向,都和該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同,這組曲線就叫磁感線。磁感線的特點(diǎn)是:
磁感線上每點(diǎn)的切線方向,都表示該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。
磁感線密的地方磁場(chǎng)強(qiáng),疏的地方磁場(chǎng)弱。
在磁體外部,磁感線由N極到S極,在磁體內(nèi)部磁感線從S極到N極,形成閉合曲線。
磁感線不能相交。
對(duì)于條形、蹄形磁鐵、直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁感線畫法必須掌握。
4、磁通量()和磁通密度(B)
(1)磁通量()——穿過某一面積(S)的磁感線的條數(shù)。
(2)磁通密度——垂直穿過單位面積的磁感線條數(shù),也即磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。
(3)與B的關(guān)系=BScos式中Scos為面積S在中性面上投影的大小。
5、公式=BScos及其應(yīng)用
磁通量的定義式=BScos,是一個(gè)重要的公式。它不僅定義了的物理意義,而且還表明改變磁通量有三種基本方法,即改變B、S或。在使用此公式時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)公式的適用條件——一般只適用于計(jì)算平面在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁通量。
(2)角的物理意義——表示平面法線(n)方向與磁場(chǎng)(B)的夾角或平面(S)與磁場(chǎng)中性面(OO)的夾角(圖1),而不是平面(S)與磁場(chǎng)(B)的夾角()。
因?yàn)?=90°,所以磁通量公式還可表示為=BSsin
(3)是雙向標(biāo)量,其正負(fù)表示與規(guī)定的正方向(如平面法線的方向)是相同還是相反,當(dāng)磁感線沿相反向穿過同一平面時(shí),磁通量等于穿過平面的磁感線的凈條數(shù)——磁通量的代數(shù)和,即
=1-2
6、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用
磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力,叫做安培力,如圖2所示,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且與B的夾角為。當(dāng)通以電流I時(shí),安培力的大小可以表示為F=BIlsin
式中為B與I(或l)的夾角,Bsin為B垂直于I的分量。在B、I、L一定時(shí),F(xiàn)sin.
當(dāng)=90°時(shí),安培力最大為:Fm=BIL
當(dāng)=0°或180°時(shí),安培力為零:F=0
應(yīng)用安培力公式應(yīng)注意的問題
第一、安培力的方向,總是垂直B、I所決定的平面,即一定垂直B和I,但B與I不一定垂直(圖3)。
第二、彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L,等于兩端點(diǎn)連接直線的長(zhǎng)度(如圖4所示)相應(yīng)的電流方向,沿L由始端流向末端。
所以,任何形狀的閉合平面線圈,通電后在勻強(qiáng)磁場(chǎng)受到的安培力的矢量和一定為零,因?yàn)橛行чL(zhǎng)度L=0。
公式的運(yùn)動(dòng)條件——一般只運(yùn)用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
7、安培力矩公式
在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)匝數(shù)為N、面積為S的矩形線圈,當(dāng)通以電流I時(shí),受到的安培力矩為M=Nfadsin=NBIabadsin(圖5所示),即M=NBISsin
在使用安培力矩公式時(shí),應(yīng)注意下列問題。
(1)角與的區(qū)別與聯(lián)系
公式中的角,表示線圈平面(S)與磁場(chǎng)中性面(S0)的夾角或線圈平面法線(n)與B方向的夾角,而不是線圈平面與B的夾角()。
因?yàn)?=90°,所以安培力矩公式還可以表示為M=NBIScos
一般,規(guī)定通電線圈平面的法線方向由右手螺旋定則確定,即與環(huán)形電流中心的磁場(chǎng)方向一致。
(2)公式的適用條件
勻強(qiáng)磁場(chǎng),且轉(zhuǎn)軸(OO)與B垂直;相對(duì)平行于B的任意轉(zhuǎn)軸,安培力矩均為零。
任意形狀的平面線圈,如三角形、圓形和梯形等。因?yàn)槿我庑螤畹钠矫婢€圈,都可以通過微分法,視為無(wú)數(shù)矩形元組成。
8、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用
在不計(jì)帶電粒子(如電子、質(zhì)子、粒子等基本粒子)的重力的條件下,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)有三種典型的運(yùn)動(dòng),它們決定于粒子的速度(v)方向與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)方向的夾角()。
(1)當(dāng)v與B平行,即=0°或180°時(shí)——落侖茲力f=Bqvsin=0,帶電粒子以入射速度(v)作勻速直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為:s=vt
(2)當(dāng)v與B垂直,即=90°時(shí)——帶電粒子以入射速度(v)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),四個(gè)基本公式:
向心力公式:
軌道半徑公式:
周期、頻率和角頻率公式:
動(dòng)能公式:
T、f和的兩個(gè)特點(diǎn)
第一、T、f的的大小與軌道半徑(R)和運(yùn)行速率(V)無(wú)關(guān),而只與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)和粒子的荷質(zhì)比(q/m)有關(guān)。
第二、荷質(zhì)比(q/m)相同的帶電粒子,在同樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,T、f和相同。
(3)帶電粒子的軌道圓心(O)、速度偏向角()、回旋角()和弦切角()。
在分析和解答帶電粒子作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題時(shí),除了應(yīng)熟悉上述基本規(guī)律之外,還必須掌握確定軌道圓心的基本方法和計(jì)算、和的定量關(guān)系。如圖6所示,在洛侖茲力作用下,一個(gè)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的粒子,不論沿順時(shí)針方向還是逆時(shí)針方向,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),均具有三個(gè)重要特點(diǎn)。
第一、軌道圓心(O)總是位于A、B兩點(diǎn)洛侖茲力(f)的交點(diǎn)上或AB弦的中垂線(OO)與任一個(gè)f的交點(diǎn)上。
第二、粒子的速度偏向角(),等于回旋角(),并等于AB弦與切線的夾角——弦切角()的2倍,即==2=t。
第三、相對(duì)的弦切角()相等,與相鄰的弦切角()互補(bǔ),即+=180°。