磁感應(yīng)是電磁學(xué)中的一個(gè)概念，與高考物理有密切關(guān)系。高考物理中涉及到磁感應(yīng)的部分主要包括磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力、洛倫茲力等。
磁場(chǎng)：磁場(chǎng)是存在于磁體周圍的一種特殊物質(zhì)，它看不見摸不著，不同于通常所見到的空氣。磁場(chǎng)看不見，但確實(shí)存在，人們利用小磁針的變化來確定磁場(chǎng)的方向。
磁感應(yīng)強(qiáng)度：描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是放入磁場(chǎng)中某點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)北極所指的方向。磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，表示該處磁場(chǎng)越強(qiáng)。
安培力：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力叫安培力，其方向遵守左手定則。安培力的大小取決于導(dǎo)線的長度、電流的大小和磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。
洛倫茲力：帶電粒子在磁場(chǎng)中受到的力叫洛倫茲力。其方向遵守左手定則。高考中可能會(huì)涉及到帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等涉及洛倫茲力的題目。
此外，高考物理中還可能會(huì)涉及到磁場(chǎng)的應(yīng)用，如電磁感應(yīng)、電磁流量計(jì)、霍爾傳感器等。這些內(nèi)容都是與磁感應(yīng)相關(guān)的，需要考生掌握。
題目：一個(gè)質(zhì)量為 m 的金屬棒以一定的初速度 v 進(jìn)入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)寬度為 L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B。金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到阻力 f 的作用。求金屬棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后的最大速度和最大高度。
【分析】
金屬棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后受到重力、摩擦力和安培力作用。當(dāng)金屬棒的速度達(dá)到最大時(shí)，金屬棒受到的安培力與摩擦力平衡。根據(jù)能量守恒定律求解金屬棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后的最大高度。
【解答】
設(shè)金屬棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后的最大速度為 v_{m}，最大高度為 h。
根據(jù)能量守恒定律，金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)前的動(dòng)能與進(jìn)入磁場(chǎng)后的動(dòng)能相等：
mv^{2}/2 = (mv_{m}^{2}/2) + fs
其中 f 是摩擦力，s 是金屬棒在磁場(chǎng)中的位移。
由于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到阻力 f 的作用，所以金屬棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后受到的安培力為：
F_{A} = BIL = Bv_{m}s
其中 I 是金屬棒中的電流，L 是金屬棒在磁場(chǎng)中的有效長度。
由于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的安培力與摩擦力平衡，所以有：
f = F_{A}
聯(lián)立以上各式可得：
h = \frac{v^{2}}{2g} - \frac{v_{m}^{2}}{2g} + \frac{v_{m}^{2}}{B}L
其中 g 是重力加速度。
所以，金屬棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后的最大高度為 h = \frac{v^{2}}{2g} - \frac{mv_{m}^{4}}{2gB^{2}L}。
