物理高考磁場大題的公式包括:
1. 帶電粒子在磁場中的運動規律:
h)洛倫茲力提供向心力:qvB=mv2/R
R=mv/qB
v=qBR/m
2. 帶電粒子在有界磁場中的運動:
(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑:r=Rsinθ,其中R是磁場區域的半徑,θ是粒子入射方向與磁場邊界圓弧的夾角。
(2)臨界問題:粒子射入磁場時的速度方向與磁場方向平行,臨界條件為:R=r,此時θ=90°。
(3)粒子在磁場中的時間:t=θ/2πT。
3. 安培力公式:F=ILBsinθ,其中L是電流方向(或運動方向)與磁場方向的夾角。
4. 左手定則:伸開左手,使拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一平面內;讓磁感線從掌心進入,并使四指指向電流的方向,這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向。
以上是物理高考磁場大題的一些常用公式,但具體問題還需要根據實際情況進行分析和處理。
【例題】一個質量為$m$的帶電粒子以速度$v_{0}$垂直射入磁感應強度為B的勻強磁場中,并從原點沿直線穿過該磁場區域。已知帶電粒子在磁場中的運動周期為$T$,求該粒子在磁場中運動的軌道半徑和運動時間。
【分析】
帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,根據牛頓第二定律和圓周運動的規律列方程求解。
【解答】
設粒子在磁場中的軌道半徑為$r$,根據題意有:
$r = \frac{mv_{0}}{qB}$
設粒子在磁場中運動的時間為$t$,根據題意有:
$t = \frac{T}{2}$
【公式解釋】
該粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,根據牛頓第二定律和圓周運動的規律列方程求解。其中$m$為粒子的質量,$q$為粒子的電荷量,$B$為磁感應強度,$v_{0}$為粒子的速度。
【注意】
本題中未給出粒子的電荷量,因此需要用到題目中的條件進行求解。同時,本題中的軌道半徑和運動時間均是針對粒子在磁場中的運動而言的,與粒子在電場中的運動無關。