谈谈磁感线及其应用

对初中学生来说,磁场是一个十分抽象的概念.为形象地描述磁场,可用细铁屑把磁场中各点的磁场方向显示出来.这样固然很形象,但却比较麻烦.为既形象又方便地描述磁场,物理学家用磁感线来描述空间磁场的情况.     

探讨一类圆形磁场问题

在半径为R的圆形磁场中,带电粒子沿平行于直径的方向射入磁场区域,圆心与速度方向的距离为d．粒子在该磁场中的轨道半径为r,粒子在磁场中的速度偏转角为α． 设带电粒子远离圆心偏转,运动轨迹如图1所示．在Rt△AOB中,     

用宏观类比法解释价电子角动量耦合

用宏观类比法解释价电子角动量耦合朱伟光磁矩在磁场中存在附加能量，这是由于磁矩在磁场中受到力的作用，这个力与磁矩在磁场中的位置和方向有关．如同电荷在电场中具有电势能一样，磁矩在磁场中也具有磁能。磁能有正负之分，以磁矩在磁场中受到斥力为正，受到引力为负。...     

平行带电粒子束在圆形匀强磁场中的聚焦条件分析

在平行带电粒子束射入圆形匀强磁场的条件下,给出了粒子束在圆形磁场内外运动的轨迹曲线族方程,绘制了粒子束在磁场中运动的轨迹曲线族及其包络线;轨迹圆半径小于磁场圆半径时,粒子束在圆形磁场内轨迹曲线族的包络线为一个圆弧;轨迹圆半径大于磁场圆半径时,粒子束在圆形磁场外的轨迹曲线族的包络线为一条平滑的曲线;仅在轨迹圆半径等于磁场圆半径时,粒子束在圆形磁场内外的轨迹曲线族的包络线收缩为一个点,才呈现出磁聚焦的特征。     

"带电粒子在磁场中运动"类问题初探

例1电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的,电子束经过电压为u的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图1所示。磁场方向垂直于圆面,磁场区的中心为O,半径为r,当不加磁场时,电子束将通过O点打到屏幕中心的M点,为了让电子束射到屏幕的边缘P处,需要加磁场使电子来偏转一已知的角度θ,此时磁场的磁感应强度B应为多少?解析电子先经过加速电场加速获得一定的速度,然后垂直于磁场方向进入磁场,不考虑电子的重力影响,电子在磁场中仅受洛伦兹力的     

现代人要注意磁平衡

地球是一个巨大的磁场,人类世世代代生活在这样一个天然的磁场生物圈环境中,相应形成了人体的自身磁场。据测定,人体胸前的磁场为一个微高斯,相当于地磁强度的百万分之一;人体心脏,肺脏、大脑、肌肉和神经等都有强度不同的微弱的磁场,甚至连毛发的毛囊也存在一定的磁力。因此,如果人们长期生活在太“干净”无磁环境中,就会出现“磁饥饿症”。相反,如果环境中磁场发     

原子光谱与外磁场强弱

1896年塞曼(Rerter Zeeman)发现原子精细结构谱线在足够强的外磁场中还要进一步发生分裂,原来的一条谱线分裂为等间隔的3条(正常塞曼效应)或更多的间隔也不尽相同的(反常塞曼效应)谱线,当外磁场进一步增强时,光谱分裂就不再呈出反常塞曼效应,而变得类似于正常塞曼效应,这种现象称为帕邢—贝克(Paschen Back)效应,这说明原子精细结构光谱在外磁场中分裂的情况除与原子及能态有关外,还与外磁场的强弱有密切关系。实际上对不同原子,外磁场“强”、“弱”是没有一定标准的,如强度为1特斯拉的外磁场,对Na—D线为弱磁场,而对Li原子则为强磁场。究竟以什么为标准来衡量外磁场的强弱呢?     

正确理解磁感应线

磁体周围存在磁场,磁场是一种看不见、摸不着的物质,磁场中各点磁场的强弱和方向是不同的,为了形象而又方便的描述磁场中各点磁场的强弱和方向,在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该点的     

用Φ=BScosθ解决楞次定律的相关问题

楞次定律内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。可理解为:当线圈中磁通量增大时,感应电流产生反向磁场,阻碍原磁通量增加;当线圈中磁通量减小时,感应电流产生同向磁场,阻碍原磁通量的减少。用楞次定律解决感应电流在磁场中受力及运动问题时,一般面遵对循众如多下环步骤节,     

谈谈磁偏转问题的解题程序

例1如图1所示．矩形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场范围的长为L，宽为L／2，质量为m，电量为e的电子贴着矩形磁场的上方边界射入磁场，欲使电子由下方边界穿出磁场．求：(1)电子速率的取值范围，(2)电子在磁场中运动时间的取伉范围．     

无限长密绕载流螺线管内外磁场的深入分析

针对普通物理学中理想螺线管外磁场为零的问题,提出建立与实际更接近的螺线管模型,并给出其磁场分布。从理论上说,管外磁场是否严格为零,与管外和管内磁场扣比是否可以忽略,这是两个不同的问题。对于无限长载流直螺线管磁场的计算,似乎不难,但在分解电流时易出错误,本文给出清晰的分析和明确的答案。     

高精度三维弱磁场测量仪

考虑磁场的空间方向性,设计了高精度三维弱磁场测量仪。测量仪通过采用互相垂直的3对两两配对的集成线性霍尔传感器来获取空间三维磁感应强度信号,通过AT89S52单片机控制,系统可以测量空间中3个互相垂直方向上的磁场的磁感应强度和空间磁场绝对值。磁场测量仪测量精度为0.001mT,测量范围为±2mT,最大测量误差为5μT,具有测量精度高、数字化显示、操作简单、成本低等优点,可应用于高等学校大学物理实验亥姆赫兹线圈磁场测量实验。     

带电粒子在磁场中的匀速直线运动

带电粒子在磁场中的运动一般分为两种情况:这就是,带电粒子在磁场中的匀速直线运动和粒子在磁场中的偏转.带电粒子在磁场中的偏转已经为绝大部分同学所重视,在高考中也多次被列为考查的对象,而带电粒子在磁场中的匀速运动却被人们所忽视.为了弥补这一点,我们来共同讨论一下这个问题.     

问题解答

问:磁电式电流计中计算线圈所受力矩对为什么不考虑通电线圈本身的磁场? 答:通电线圈产生的磁场B′对通电线圈上任一电流元是有磁力作用的,但对整个通电线圈的作用力为零,合力矩为零。这一结论在中学物理教学中可用下述两种方法予以证明。 1、在不存在其它磁场的情况下,原来静止的刚性线圈,通以恒稳电流I时,周围空间有I激发的磁场,但线圈既不平动也不转动,这就证明了通电线圈激发的磁场对自身的作用为零。 2、在不存在其它磁场的情况下,线圈通有恒稳电流I时,线圈周围已建立起由I激发的一定能量分布的磁场,这时维持线圈     

磁场和带电粒子在电磁场中的运动

磁场及带电粒子在磁场中的运动,在考试说明中,要求熟练掌握并灵活运用.每年高考都占有一定比例.本文就这部分内容作归类导析.一、知识归类及辨析(一)磁场的定义与描述1.磁感应强度B:磁感应强度是反映磁场力的特征的物理量,是矢量.其定义式为B=F_最大/IL.应注意:①对给定的磁场中某点,B     

正确理解楞次定律 灵活运用“阻碍”二字

在研究电磁感应现象中,常用到楞次定律.楞次定律可表述为:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.在运用楞次定律时,许多学生不能准确把握“阻碍”二字的确切含义,常误认为,感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场(以下简称为“原来的磁场”)方向相反.     

对一类磁场中带电粒子的轨迹问题的解法探讨

<正>在高考中,研究磁场中带电粒子的轨迹问题一般都是已知磁场的边界,根据条件寻找所需要的粒子运动轨迹,然后利用几何关系和公式解题。其中寻找粒子的运动轨迹是解题思路中最关键的环节。但是,也有一类题型是磁场范围未知而要你确定磁场范围和边界。由于磁场范围未知,这类题目往往会给学生一种无从下手的感觉。下面我对这类题目谈谈自己的见解。【例题】一质量为m、带电量为q的粒子以速度v_0从O点沿y     

导线在变化的磁场中运动问题例析

若磁场不变,导体回路运动(切割磁场线),则产生动生电动势;若导体回路静止,磁场随时间变化,则产生感生电动势.而导线在变化的磁场中运动时既有动生电动势,又有感生电动势(此类问题为电磁感应中的难点).下面就此类问题举例分析.     

正确理解磁感线

磁体周围存在磁场,磁场是一种看不见、摸不着的物质,磁场中各点磁场的强弱和方向是不同的,为了形象而又方便地描述磁场中各点磁场的强弱和方向,在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,这样的曲线叫磁感线.正确理解磁感线应注意以下几点:     

浅谈磁感应强度和磁场强度

磁感应强度B是表征磁场中某一空间位置具有磁场力的性质的物理量,但在一些教学参考资料中却用磁场强度(?)来描述磁场中磁场力的性质,将安培力公式写成 F=HIL 或 F=0.1HIL,洛仑兹力公式写成 f=qHv 或f=0.1qHv。教研活动中有的教师问及此事。笔者在此做肤浅解答。确切地说,描述磁场中某一空间位置具有磁场力的性质的物理量,是磁感应强度(?),而不是磁场强度(?)。这是因为决定磁感应强度有两个因素,一个因素是磁场源和该磁场中的空间某一位置;另一个因素是磁场空间所存在的磁介质。而决定磁场强度仅有一个因素,即磁场源和该磁场中的空间某一