磁场的计算复习二
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磁场的计算复习二. 江西省萍乡中学 唐峻彬. Email:[email protected] QQ:8068391. 一、安培力做功 ( 书 126 面) 安培力做功的实质:能量的传递 1. 安培力做正功:是将电源的能量传递给通电导     线或转化为导线的动能或转化为其他形式的能。 2. 安培力做负功:是将其他形式的能转化为电   能,或储存再转化为其他形式的能. 问:是不是可以得出 只要安培力做了多少负功就有多少其他形式的能转化为电能?如电路为纯电阻电路则最终又全部转化为了热能?. V. m. R. 静止 m. V.

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Presentation Transcript


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磁场的计算复习二

江西省萍乡中学 唐峻彬

Email:[email protected] QQ:8068391


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一、安培力做功(书126面)

安培力做功的实质:能量的传递

1.安培力做正功:是将电源的能量传递给通电导   

 线或转化为导线的动能或转化为其他形式的能。

2.安培力做负功:是将其他形式的能转化为电 

 能,或储存再转化为其他形式的能

问:是不是可以得出

只要安培力做了多少负功就有多少其他形式的能转化为电能?如电路为纯电阻电路则最终又全部转化为了热能?


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V

m

R

静止

m

V

光滑

R

R

光滑

V

光滑

如图水平导轨区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,给棒一水平向右初速度V, 最后静止试分析其安培力做功情况

m

R


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B

v

h

m

q

如图下端封闭、上端开口,高h=5m、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一质量m=10g、电荷量q=+0.2C的小球,整个装置以v=5m/s的速度沿垂直于磁场方向进入B=0.2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中速度保持不变,最终小球会?

二、洛伦兹力做功(书128面)

洛伦兹力对运动电荷不做功,因为洛伦兹力方向始终与其速度垂直。

小球从上端管口飞出,取g=10m/s2,求1.小球在管中运动的时间

2.小球在管内运动过程中增加的机

械能

答案:t=1s △E=1J


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F

练习:

如图光滑水平面一内壁光滑的试管在水平力F作用下沿垂直于磁场方向,向右匀速运动最后小球从试管口飞出,则( )

A、小球带负电

B、离开管口之前其轨迹是一条抛物线

C、整个过程中洛伦兹力对小球做正功

D、水平力F一定要逐渐增大

答案:B D


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t =

三、带电粒子在磁场中运动的时间(书129面)

1、当速度V一定时,弧长(弦长)越长,圆心角

  越大,则带电粒子在有界磁场中运动的时间

  越长。

2、当速度V变化时,圆心角大的,运动时间越长。

3、计算:


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轨迹s、圆心角 与时间 t的关系:

R = Vt

= Vt

v

v

t =

得出:同种粒子同个磁场无论V如何

变化t一定与圆心角成正比、而V一定

时才与弧长弦长成正比。

B

B

如图所示:一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场,下列判断正确的是:( )

A.电子在磁场中运动的时间越长,其轨迹越长

B.电子在磁场中运动的时间越长,其轨迹所对应圆心角越大

C.在磁场中运动时间相同的电子,其轨迹一定重合

D.电子的速率不同,它们在磁场中运动的时间一定不相同

答案:B


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四、电场与磁场中带电粒子(重力不计)的偏转

1、带电粒子以初速度 v 垂直电场方向进入电

场,若只受电场力作用,则做a= qU/md 的

类平抛运动。简称“电偏转”。 (书96面)

2、带电粒子以初速度 v 垂直磁场方向进入磁

场,带电粒子所受的洛伦兹力F洛=qvb方

向总与速度 v 方向垂直。洛伦兹力提供向

心力,使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆

周运动。简称“磁偏转”。(书128面)


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3.三角(偏向角 、回旋角圆心角 、弦切角圆周角 )

如图所示,在虚线所示宽度范围内,加竖直向下、电场强度为E的匀强电场,可使垂直于场强方向沿纸面以V0射入电场的某种正离子偏转 角;在同样宽的范围,若改用一方向垂直纸面向外的匀强磁场,可使以相同入射条件射入的相同离子穿过磁场区域,偏转角度也为 ,求此匀强磁场的磁感应强度为多大?

V1

V0

=2

t

V2

E


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五、磁铁磁通量

条形磁铁和蹄形磁铁的磁场:在磁体的外部,磁感线从N极射出进入S极,在内部也有相应条数的磁感线(图中未画出)与外部磁感线衔接并组成的闭合曲线。呈现“二头密中间疏”的特点。


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(书57面) 8、(2009·广东模拟)如图所示,水平放置的扁平条形磁铁,在磁铁的左端正上方有一金属线框,线框平面与磁铁垂直,当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中,穿过它的磁通量的变化情况是()

A.先减小后增大

B.始终减小

C.始终增大

D.先增大后减小

答案:D


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  谢谢!

请您多指教!


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