高考物理電場(chǎng)磁場(chǎng)包括以下內(nèi)容:
電場(chǎng):
1. 電荷與電荷守恒定律
2. 庫(kù)侖定律
3. 電場(chǎng)強(qiáng)度
4. 勻強(qiáng)電場(chǎng)
5. 導(dǎo)體靜電的屏蔽
6. 電勢(shì)差與電勢(shì)
7. 電容器的電容
8. 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。
磁場(chǎng):
1. 磁場(chǎng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度
2. 幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)分布
3. 安培定律
4. 洛倫茲力與帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。
電磁感應(yīng):
1. 法拉第電磁感應(yīng)定律
2. 楞次定律
3. 感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的區(qū)別。
電磁場(chǎng)和電磁波:
1. 麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論。
2. 電磁波的產(chǎn)生和傳播。
3. 無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線和伽馬射線的產(chǎn)生和傳播。
以上是高考物理電場(chǎng)和磁場(chǎng)的主要內(nèi)容,具體內(nèi)容可能會(huì)因版本不同而略有差異。
題目:一個(gè)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。
設(shè)定:電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向豎直向下;磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于頁(yè)面指向右。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子,從坐標(biāo)原點(diǎn)O出發(fā),初速度為v0。
問(wèn)題:這個(gè)粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是什么樣的?請(qǐng)畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖,并解釋原因。
答案:
1. 在電場(chǎng)中,粒子受到電場(chǎng)力向下,做初速度為v0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
2. 在磁場(chǎng)中,粒子受到洛倫茲力向右側(cè)偏轉(zhuǎn),但由于粒子帶負(fù)電,所以粒子將做逆時(shí)針?lè)较虻膱A周運(yùn)動(dòng)。
3. 當(dāng)粒子離開(kāi)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),粒子的速度方向?qū)l(fā)生改變,但由于粒子已經(jīng)具有了一定的速度(v0),所以它不會(huì)完全停下來(lái)。
因此,粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡將是一個(gè)在電場(chǎng)中做初速度為v0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后在磁場(chǎng)中做逆時(shí)針?lè)较虻膱A周運(yùn)動(dòng)的軌跡。軌跡圖可能看起來(lái)像是一個(gè)螺旋形狀,其中電場(chǎng)力和洛倫茲力共同作用著粒子的運(yùn)動(dòng)。
解釋:
1. 在電場(chǎng)中,根據(jù)牛頓第二定律,粒子受到的電場(chǎng)力F=qE,方向向下。由于粒子是沿著電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)的(即初速度v0的方向),所以粒子將做初速度為v0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
2. 在磁場(chǎng)中,根據(jù)洛倫茲力公式F=qvB,由于粒子帶負(fù)電且速度v的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直,所以粒子將受到一個(gè)向右側(cè)的洛倫茲力。由于粒子的初始速度已經(jīng)存在(v0),所以粒子將做逆時(shí)針?lè)较虻膱A周運(yùn)動(dòng)。
3. 當(dāng)粒子離開(kāi)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),粒子的速度方向會(huì)發(fā)生改變,但由于粒子已經(jīng)具有了一定的速度(v0),所以它不會(huì)完全停下來(lái)。因此,粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)形成一個(gè)螺旋形狀。
希望這個(gè)例題能夠幫助你理解電場(chǎng)和磁場(chǎng)的基本概念和應(yīng)用。