中學磁力
⑴ 洛倫磁力的知識點解析
從陰極發射出來的電子束,在陰極和陽極間的高電壓作用下,轟擊到長條形的熒光屏上激發出熒光,可以在示波器上顯示出電子束運動的徑跡.實驗表明,在沒有外磁場時,電子束是沿直線前進的.如果把射線管放在蹄形磁鐵的兩極間,熒光屏上顯示的電子束運動的徑跡就發生了彎曲.這表明,運動電荷確實受到了磁場的作用力,這個力通常叫做洛倫茲力,它為荷蘭物理學家H.A.洛倫茲首先提出,故得名。中學物理教科書中定義的洛侖茲力與大學電動力學教科書中定義的洛侖茲力不同。中學教科書的洛侖茲力只包括磁場部分,F=qv×B,因受力方向與運動方向垂直,故不做功,只改變運動方向。大學電動力學教科書中定義的洛侖茲力是所有的電磁力,既包括磁場部分,也包括電場部分,F=qv×B+qE. 電場部分當然有可能做功。這個小區別若不注意,會在討論中引起一些誤會。在電動力學里,洛倫茲力(Lorentz force)是運動於電磁場的帶電粒子所受的力。根據洛倫茲力定律,洛倫茲力可以用方程,稱為洛倫茲力方程,表達為F=q(E+v×B)其中, F是洛倫茲力, q是帶電粒子的電荷量,E是電場強度, v是帶電粒子的速度, B是磁感應強度。洛倫茲力定律是一個基本公理,不是從別的理論推導出來的定律,而是由多次重復完成的實驗所得到的同樣的結果。感受到電場的作用,正電荷會朝著電場的方向加速;但是感受到磁場的作用,按照左手定則,正電荷會朝著垂直於速度V和磁場B的方向彎曲(詳細地說,應用左手定則,當四指指電流方向,磁感線穿過手心時,大拇指方向為洛倫茲力方向)。洛倫茲力方程的qE項是電場力項,qv×B項是磁場力項。處於磁場內的載電導線感受到的磁場力就是這洛倫茲力的磁場力分量。洛倫茲力方程的積分形式為F=∫V(pE+J×B)dr。其中,V是積分的體積,p是電荷密度,J是電流密度,dr是微小體元素。經常使用的公式還有洛倫茲力密度f的表達式:f=pE+ρv×B=pE+J×B。若帶電粒子射入勻強磁場內,它的速度與磁場間夾角為0<θ<2/π這個粒子將作等距螺旋線運動(沿B方向的勻速直線運動和垂直於B的勻速圓周運動的和運動。)螺旋半徑,周期和螺距為圖螺旋半徑,周期和螺距簡述1895年荷蘭物理學家H.A.洛倫茲建立經典電子論時,作為基本假設提出來的,現已為大量實驗證實。洛倫茲力的公式是f=qvB(適用條件:磁場是勻強磁場,v與B方向垂直)。式中q、v分別是點電荷的電量和速度;B是點電荷所在處的磁感應強度。v與B方向不垂直時,洛倫茲力的大小是f=|q|vBsinθ,其中θ是v和B的夾角。洛倫茲力的方向循左手定則(左手平展,使大拇指與其餘四指垂直,並且都跟手掌在一個平面內;把左手放入磁場中,讓磁感線垂直穿入手心(手心對准 N極,手背對准S極,四指指向電流方向(即正電荷運動的方向v),則拇指的方向就是導體或正電荷受力方向)垂直於v和B構成的平面(若q為負電荷,則反向)。由於洛倫茲力始終垂直於電荷的速度方向和磁場方向確定的平面,所以它對電荷不作功,不改變運動電荷的速率和動能,只能改變電荷的運動方向使之偏轉。洛倫茲力既適用於宏觀電荷,也適用於微觀荷電粒子。電流元在磁場中所受安培力就是其中運動電荷所受洛倫茲力的宏觀表現。導體迴路在恆定磁場中運動,使其中磁通量變化而產生的動生電動勢也是洛倫茲力的結果,洛倫茲力是產生動生電動勢的非靜電力。如果電場E和磁場B並存,則運動點電荷受力為電場力和磁場力之和,為F=Q(E+v×B)【注】公式中E、B為矢量,右式一般也稱為洛倫茲力公式。洛倫茲力公式和麥克斯韋方程組以及介質方程一起構成了經典電動力學的基礎。在許多科學儀器和工業設備,例如β譜儀,質譜儀,粒子加速器,電子顯微鏡,磁鏡裝置,霍爾器件中,洛倫茲力都有廣泛應用。值得指出的是,既然安培力是洛倫茲力的宏觀表現,洛倫茲力對運動電荷不作功,何以安培力能對載流導線作功呢?實際上洛倫茲力起了傳遞能量的作用,當導線運動的時候,洛倫茲力的一部分指向電荷運動的反方向,阻礙電荷運動作負功,形成動生電動勢;另一部分構成安培力,對載流導線作正功,結果仍是由平衡動生電動勢,維持電流的電源提供了能量。
⑵ 磁力在微觀下是如何作用的 有辦法證明場這個東西的存在嗎
電子有軌道角動量和自旋角動量。4大量子數中的自旋和磁量子數都和磁力相關。樓主應該聽說過核磁共振吧,就是說在磁場的作用下,自旋會產生一定的作用,而使能級出現分裂。在微觀條件下,考慮相對論的情況,電磁的麥柯斯韋方程由同一的電磁場方程來描述,就是所謂的量子電動力學。但總體上說,磁力在微觀領域裡面也是和電連在一起的,除了要注意量子化之外,大體上講處理方式(注意僅僅是處理方式)和宏觀差不多。
場最初不是什麼東西,僅僅是一個和能量相關的物理量的空間分布就是一個場。但是後來在康川秀樹(我忘了,是不是叫這個名字,日本第一個諾獎得主)的二次量子化理論之後,場和波粒二相性聯系起來,才有了場是物質的說法。其實任何一個電學實驗都可以證明電場的存在。
⑶ 磁場是什麼東西,以前中學物理有學過,現在忘了
(簡易定義:能夠產生磁力的空間存在著磁場。磁場是一種特殊的物質。磁體周圍存在磁場,磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。)
電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態的物質。由於磁體的磁性來源於電流,電流是電荷的運動,因而概括地說,磁場是由運動電荷或變化電場產生的。磁場的基本特徵是能對其中的運動電荷施加作用力,磁場對電流、對磁體的作用力或力矩皆源於此。
與電場相仿,磁場是在一定空間區域內連續分布的矢量場,描述磁場的基本物理量是磁感應強度矢量B ,也可以用磁感線形象地圖示。然而,作為一個矢量場,磁場的性質與電場頗為不同。運動電荷或變化電場產生的磁場,或兩者之和的總磁場,都是無源有旋的矢量場,磁力線是閉合的曲線族,不中斷,不交叉。換言之,在磁場中不存在發出磁力線的源頭,也不存在會聚磁力線的尾閭,磁力線閉合表明沿磁力線的環路積分不為零,即磁場是有旋場而不是勢場(保守場),不存在類似於電勢那樣的標量函數。
電磁場是電磁作用的媒遞物,是統一的整體,電場和磁場是它緊密聯系、相互依存的兩個側面,變化的電場產生磁場,變化的磁場產生電場,變化的電磁場以波動形式在空間傳播。電磁波以有限的速度傳播,具有可交換的能量和動量,電磁波與實物的相互作用,電磁波與粒子的相互轉化等等,都證明電磁場是客觀存在的物質,它的「特殊」只在於沒有靜質量。
磁現象是最早被人類認識的物理現象之一,指南針是中國古代一大發明。磁場是廣泛存在的,地球,恆星(如太陽),星系(如銀河系),行星、衛星,以及星際空間和星系際空間,都存在著磁場。為了認識和解釋其中的許多物理現象和過程,必須考慮磁場這一重要因素。在現代科學技術和人類生活中,處處可遇到磁場,發電機、電動機、變壓器、電報、電話、收音機以至加速器、熱核聚變裝置、電磁測量儀表等無不與磁現象有關。甚至在人體內,伴隨著生命活動,一些組織和器官內也會產生微弱的磁場。 地球的磁級與地理的兩極相反.
磁場方向:規定小磁針的北極在磁場中某點所受磁場力的方向為該電磁場的方向。
磁感線:在磁場中畫一些曲線,使曲線上任何一點的切線方向都跟這一點的磁場方向相同,這些曲線叫磁力線。磁力線是閉合曲線。規定小磁針的北極所指的方向為磁力線的方向。磁鐵周圍的磁力線都是從N極出來進入S極,在磁體內部磁力線從S極到N極。
⑷ 今年物理廣東卷考電學還是磁力
根據查詢相關資料顯示:磁力。廣東2022年開始磁力課程改革,全新的理念和教材極大地促進了中學物理磁力教學觀念的轉變,普通高中物理磁力課程標准、考試說明成為高三物理學教師高考復習磁力教學的指南,順應了復習磁力教學的需要。
⑸ 磁力是什麼
1。磁場是由於地球內部熱核發熱使得地表和地核存在溫度差形成了磁場,這個磁場可是地球的保護傘,他使得宇宙中的很多有害射線偏離地球,2。磁力是會消失的,一般稱為永磁體的磁鐵是經過加磁處理的,磁鐵的材料是經過研究選定的經濟的並且有效保留磁力的材料,它的磁力可以存在很久。一般的鐵。鈷。鑷等物質可以被磁化。所以可以被磁鐵吸引,當鐵靠近磁體時,他本身被磁化,所以被磁化的鐵也具有磁性,3。最早發現磁可以轉化成電流的是奧斯特,環形的導體在磁場中運動可以產生電流,水力發電,風力發電,都是這個原理,運用外力使線圈(環形的導體)在磁場中運動發電,可以參看高中物理教材,另外電流也可以產生磁場,最早是法拉第發現的,這些高1高2 的物理課本都有詳細的介紹,呵呵,希望你對我的回答滿意!!
⑹ 磁力計算方法
在磁場中放一根導線,與磁場方向成α角度,導線受力F,則磁場強度B=F/ILsinα.
又磁感強度是這樣定義的,一個點電荷,電量為q(正電荷為正),電荷以速度v與磁場方向成α角度運動,此時電荷受禮為F,則磁感強度B=F/qvsinα.
前一個公式是可以由後一個推倒出來的
⑺ 求中學全部公式概念
1 每份數×份數=總數
總數÷每份數=份數
總數÷份數=每份數
2 1倍數×倍數=幾倍數
幾倍數÷1倍數=倍數
幾倍數÷倍數=1倍數
3 速度×時間=路程
路程÷速度=時間
路程÷時間=速度
4 單價×數量=總價
總價÷單價=數量
總價÷數量=單價
5 工作效率×工作時間=工作總量
工作總量÷工作效率=工作時間
工作總量÷工作時間=工作效率
6 加數+加數=和
和-一個加數=另一個加數
7 被減數-減數=差
被減數-差=減數
差+減數=被減數
8 因數×因數=積
積÷一個因數=另一個因數
9 被除數÷除數=商
被除數÷商=除數
商×除數=被除數
小學數學圖形計算公式
1 正方形
C周長 S面積 a邊長
周長=邊長×4
C=4a
面積=邊長×邊長
S=a×a
2 正方體
V:體積 a:棱長
表面積=棱長×棱長×6
S表=a×a×6
體積=棱長×棱長×棱長
V=a×a×a
3 長方形
C周長 S面積 a邊長
周長=(長+寬)×2
C=2(a+b)
面積=長×寬
S=ab
4 長方體
V:體積 s:面積 a:長 b: 寬 h:高
(1)表面積(長×寬+長×高+寬×高)×2
S=2(ab+ah+bh)
(2)體積=長×寬×高
V=abh
5 三角形
s面積 a底 h高
面積=底×高÷2
s=ah÷2
三角形高=面積 ×2÷底
三角形底=面積 ×2÷高
6 平行四邊形
s面積 a底 h高
面積=底×高
s=ah
7 梯形
s面積 a上底 b下底 h高
面積=(上底+下底)×高÷2
s=(a+b)× h÷2
8 圓形
S面積 C周長 ∏ d=直徑 r=半徑
(1)周長=直徑×∏=2×∏×半徑
C=∏d=2∏r
(2)面積=半徑×半徑×∏
9 圓柱體
v:體積 h:高 s;底面積 r:底面半徑 c:底面周長
(1)側面積=底面周長×高
(2)表面積=側面積+底面積×2
(3)體積=底面積×高
(4)體積=側面積÷2×半徑
10 圓錐體
v:體積 h:高 s;底面積 r:底面半徑
體積=底面積×高÷3
總數÷總份數=平均數
和差問題的公式
(和+差)÷2=大數
(和-差)÷2=小數
和倍問題
和÷(倍數-1)=小數
小數×倍數=大數
(或者 和-小數=大數)
差倍問題
差÷(倍數-1)=小數
小數×倍數=大數
(或 小數+差=大數)
植樹問題
1 非封閉線路上的植樹問題主要可分為以下三種情形:
⑴如果在非封閉線路的兩端都要植樹,那麼:
株數=段數+1=全長÷株距-1
全長=株距×(株數-1)
株距=全長÷(株數-1)
⑵如果在非封閉線路的一端要植樹,另一端不要植樹,那麼:
株數=段數=全長÷株距
全長=株距×株數
株距=全長÷株數
⑶如果在非封閉線路的兩端都不要植樹,那麼:
株數=段數-1=全長÷株距-1
全長=株距×(株數+1)
株距=全長÷(株數+1)
2 封閉線路上的植樹問題的數量關系如下
株數=段數=全長÷株距
全長=株距×株數
株距=全長÷株數
盈虧問題
(盈+虧)÷兩次分配量之差=參加分配的份數
(大盈-小盈)÷兩次分配量之差=參加分配的份數
(大虧-小虧)÷兩次分配量之差=參加分配的份數
相遇問題
相遇路程=速度和×相遇時間
相遇時間=相遇路程÷速度和
速度和=相遇路程÷相遇時間
追及問題
追及距離=速度差×追及時間
追及時間=追及距離÷速度差
速度差=追及距離÷追及時間
流水問題
順流速度=靜水速度+水流速度
逆流速度=靜水速度-水流速度
靜水速度=(順流速度+逆流速度)÷2
水流速度=(順流速度-逆流速度)÷2
濃度問題
溶質的重量+溶劑的重量=溶液的重量
溶質的重量÷溶液的重量×100%=濃度
溶液的重量×濃度=溶質的重量
溶質的重量÷濃度=溶液的重量
利潤與折扣問題
利潤=售出價-成本
利潤率=利潤÷成本×100%=(售出價÷成本-1)×100%
漲跌金額=本金×漲跌百分比
折扣=實際售價÷原售價×100%(折扣<1)
利息=本金×利率×時間
稅後利息=本金×利率×時間×(1-20%
⑻ 鐵芯的粗細與磁力大小有很大關系嗎
你的提問顯然屬於小學科學的水平,只有小學教材基於不嚴格的概念,才會混淆「磁力大小」和「磁性強弱」。
到了中學階段,就會知道:磁力大小不是磁鐵(電磁鐵)單方面的事情,而是和被磁鐵吸引(或排斥)的另一個物體也有關系。即:磁力的大小,由施力物體和受力物體共同決定。
例如,用同一塊磁鐵在同樣的距離,去吸引一根細細的大頭釘,與吸引一根筷子粗的鐵釘,磁力大小怎麼可能一樣?一定是吸引鐵釘的磁力要大得多。
所以,到了初中以後,不再說「磁鐵的磁力大小」,而是說「磁性強弱」。到了高中,更是用「磁感應強度」來表述「磁性強弱」。
現在回到你的問題:對於電磁鐵來說,同一個鐵芯,線圈纏繞的匝數越多、通過越強的電流,則電磁鐵的磁性越強。用專業術語講,就是磁性強弱取決於電流值與匝數的乘積(所謂的安匝數)。但是,匝數也不是越多越好,安匝數達到一定程度,鐵芯會出現「磁飽和」現象,此時,再繼續增大電流或增大匝數,磁性也不會繼續增強的。
對於確定的電流值和確定的匝數來說,鐵芯大小、粗細當然會對磁極附近磁性的強弱有影響。你可以用極限法來推理,如果粗細沒有影響,我們為什麼不用盡量細的鐵芯來節省材料呢?我們乾脆用無限細的鐵芯算了,無限細的結果就是取消了鐵芯。