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磁场章总结(必备3篇)

时间:2024-03-06 12:18:54 总结报告

磁场章总结 第1篇

1 公式E=n[SX(]ΔΦ[]Δt[SX)]和E=Blv的区别与联系问题

极限思想方法 极限思想方法是将问题推向极端状态的过程中,着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现,从而对问题进行分析和推理的一种思维方法。

(1)研究对象不同。E=n[SX(]ΔΦ[]Δt[SX)]的研究对象是一个回路,而E=Blv的研究对象是磁场中运动的一段导体。

(2)物理意义不同。E=n[SX(]ΔΦ[]Δt[SX)]表示的是Δt时间内的平均感应电动势,当Δt0时,则E为瞬时感应电动势;而E=Blv,如果v是某时刻的瞬时速度,则E也是该时刻的瞬时感应电动势;若v为平均速度,则E为平均感应电动势。

(3)由极限思想知E=n[SX(]ΔΦ[]Δt[SX)]和E=Blv本质上是统一的。前者是一般规律,后者是前者的一种特殊情况。在中学阶段,前者一般用于求平均值,后者用于求瞬时值。

2 不规则导体切割磁感线时的有效长度的理解问题

微元法 “微元法”通俗地说就是把研究对象或研究过程分为无限多个无限小的部分,取出有代表性的极小的一部分进行分析处理,再从局部到全体综合起来加以考虑的科学思维方法。在使用微元法处理问题时,需将其分解为众多微小的“微元”,而且每个“微元”所遵循的规律是相同的,这样,我们只需分析这些“微元”,然后再将“微元”进行必要的数学方法或物理思想处理,就可以求解该问题了。

[TP12GW50。TIF,Y#]

公式E=Blv中的l应理解为导体切割磁感线时的有效长度,如图1所示,半圆弧形的导体切割磁感线的情况应取与B和v垂直的有效直线长度,即ab的弦长。理解如下:

对于切割形状不规则的导体,由微元法将曲线导体分割成无数小段的直线导体,每一小段直线导体的长度可分解为与v垂直的有效直线长度,然后将所有的小段有效长度累加起来正好为弦长。

3 导体的转动切割问题

平均思想方法: 物理学中,有些物理量是某个物理量对另一物理量的积累,若某个物理量是变化的,则在求解积累量时,可把变化的这个物理量在整个积累过程看作是恒定的一个值――平均值,从而通过求积的方法来求积累量。这种方法叫平均思想方法。

[TP12GW51。TIF,Y#]

公式E=Blv一般用于导线各部分切割磁感线速度相同的情况,若导线各部分切割磁感线的速度不同,可取其平均速度求电动势。如图2所示,长为L的导体棒在磁场中绕A点在纸面内以角速度ω匀速转动,磁感应强度为B,因为从 AC,各点的线速度是均匀变化的,由平均思想故可取棒中点的速度代表棒的平均速度,得

[JZ]E=BLv中=BL・[SX(]ωL[]2[SX)]=[SX(]BL2ω[]2[SX)]。

4 电磁感应中的电路问题

等效转化法 等效法就是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下,转化为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究,从而认识研究对象本质和规律的一种思想方法。其基本特征为等效替代。

电磁感应中的电路问题,实际上是电磁感应和恒定电流问题的综合。涉及电路的等效转化,是解决此类问题的关键。

(1)切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势,该导体或回路等效为电源,电路中的其余部分等效为外电路。

(2)解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法:

①用法拉第电磁感应定律和楞次定律(或右手定则)确定感应电动势的大小和方向;

②画等效电路图;

③运用闭合电路的欧姆定律,串、并联电路的性质等求解。

例题 把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图3所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:

(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN;

(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率。

[TP12GW52。TIF,BP#]

解析 本题关键是要分析清楚电路结构,画出等效电路图。

(1)把切割磁感线的金属棒看成一个具有内阻为R,电源电动势为E的电源,两个半圆环看成两个并联电阻,画出等效电路如图4所示。

等效电源电动势为:E=Blv=2Bav,

外电路的总电阻为:R外=[SX(]R1R2[]R1+R2[SX)]=[SX(]1[]2[SX)]R。

棒上电流大小为:I=[SX(]E[]R总[SX)]=[SX(]2Bav[][SX(]1[]2[SX)]R+R[SX)]=[SX(]4Bav[]3R[SX)],

电流方向从N流向M。根据分压原理,棒两端的电压为:

[JZ]UMN=[SX(]R外[]R外+R[SX)]・E=[SX(]2[]3[SX)]Bav。

(2)圆环和金属棒上消耗的总热功率为:

[JZ]P=IE=[SX(]8B2a2v2[]3R[SX)]。

5 电磁感应的本质问题

寻找xxx量法 xxx,意思是研究数量时总量不变的一种现象。物理学中的xxx,是指在物理变化过程或物质的转化迁移过程中一些物理量的总量不变的现象或事实。xxx,已是物理学中最基本的规律(有动量xxx、能量xxx、电荷xxx、质量xxx),也是一种解决物理问题的基本思想方法。并且应用起来简练、快捷。

(1)电磁感应现象中的能量xxx

能量xxx定律是自然界中的一条基本规律,电磁感应现象 当[HJ1。54mm]然也不例外。电磁感应现象中,从磁通量变化的角度来看,感应电流总要阻碍原磁通量的变化;从导体和磁体相对运动的角度来看,感应电流总要阻碍它们的相对运动。电磁感应现象中的“阻碍”正是能量xxx的具体体现,在这种“阻碍”的过程中,其他形式的能转化为电能。

(2)电磁感应现象中的能量转化

①与感生电动势有关的电磁感应现象中,磁场能转化为电能,若电路是纯电阻电路,转化过来的电能将全部转化为电路的内能。

磁场章总结 第2篇

1、定义:磁场对运动电荷的作用力。

2、洛伦兹力的方向

1)判定方法:应用左手定则。

2)方向特点: F 垂直于 B 、 v 决定的平面( B 、 v可以有任意的夹角)。

3、洛伦兹力的大小

1) v // B 时, F=0 。

2) v\bot B 时, F=qvB 。

3) v 与 B 的夹角为 \theta 时, F=qvBsin\theta 。

4)做功:洛伦兹力不做功。

5、洛伦兹力与安培力的联系与区别

1)安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力的微观实质。两者都是磁场力。

2)安培力可以做功,而洛伦兹力对运动电荷不做功。

1、常见的三类边界磁场

1)直线边界:进出磁场具有对称性

2)平行边界:存在临界条件

3)圆形边界:等角进出,沿径向射入必沿径向(半径方向)射出。

2、圆心、半径和运动事件的确定

1)两种方法确定圆心

方法一:已知入射点、入射方向和出射点、出射方向时,参考图甲。

方法二:已知入射方向和入射点、出射点的位置时,参考图乙。

2)几何知识求半径

利用平面几何关系,求出轨迹圆的可能半径,求解时注意以下几个特点:

若是劣弧,粒子速度的偏向角等于圆心角,并等于 AB 弦与切线的夹角( \theta )的2倍,即 \varphi=\alpha=2\theta=\omega t 。若是优弧, \varphi=2\pi-\alpha 。

3)如何计算时间

方法一:由运动的弧长计算, t=\frac{l}{v} 。

方法二:由旋转的角度计算, t=\frac{\alpha}{360^{\circ}}T 。

高中物理磁场是非常重要的内容,这个专题也包括电流、运动电荷等相关知识点。磁场相比起之前的物理,是一个更加抽象的概念,我们很难从生活中找到例子去印证所学到的内容,需要通过自身的想象力去完善磁场这个概念在你头脑中的形象,让他充实起来,所以同学们在这一章节的学习中要注意结合前面的知识点,多画图,多思考,多练习。前面整理的知识点汇总如下:

后续会更新关于必修二、必修三、选修(一~三)的知识点,准高一或者已经上高中的同学如果上课公式没记全可以收藏查漏补缺。如果有帮助的话记得关注我呦,后续会带来更多的高中物理知识点梳理。

我是 @涛涛的物理小课堂,一个本硕都是物理师范的研究生,分享高中物理知识,也会针对其他有趣的物理话题进行回答。

磁场章总结 第3篇

1、磁场的基本性质:磁场对处于其中得磁体、电流和运动电荷有力的作用。

2、磁感应强度

1)物理意义:描述磁场的强弱和方向的物理量

2)定义式: B=\frac{F}{IL} (通电导线垂直于磁场)。单位:特斯拉( T )

3)方向:小磁针静止时 N 极的指向。

4)标失性:磁感应强度是矢量,利用平行四边形定则或正交分解进行合成与分解。

3、匀强磁场

1)定义:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场

2)特点:磁感线是疏密程度相同、方向相同的彼此平行的直线

1、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。

2、磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱。在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较弱的地方磁场较弱。

3、磁感线是闭合的曲线,没有起点和终点。在磁体外部,从 N 极指向 S 极;在磁体内部,从 S 极指向 N 极。

4、同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。

5、磁感线是假象的曲线,客观上并不存在。

1、常见磁体的磁场

2、电流的磁场