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精編高二物理磁場(chǎng)公式大全

2017-01-13 14:51:33 來(lái)源：學(xué)習(xí)啦

   電是宇宙中物質(zhì)的固有屬性，物質(zhì)分兩種，正和負(fù)，正負(fù)之間通過(guò)強(qiáng)大的吸引力相結(jié)合，從而形成原子，分子等，最小的帶電粒子是電子，磁場(chǎng)可以說(shuō)是由電子的自旋產(chǎn)生的，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng).

　　一、磁場(chǎng)

　　1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量，單位T),1T=1N/A?m

　　2.安培力F=BIL;(注：L⊥B) {B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長(zhǎng)度(m)}

　　3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀{f:洛侖茲力(N)，q:帶電粒子電量(C)，V:帶電粒子速度(m/s)｝

　　4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種)：

　　(1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0

　　(2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB

　　;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度無(wú)關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);

　　©解題關(guān)鍵:畫(huà)軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。

　　注：(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定，只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);

　　(2)磁感線的特點(diǎn)及其常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線分布要掌握;

　　(3)其它相關(guān)內(nèi)容：地磁場(chǎng)/磁電式電表原理/回旋加速器/磁性材料

　　二、電磁感應(yīng)

　　1.[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]

　　1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律，E：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V)，n：感應(yīng)線圈匝數(shù)，ΔΦ/Δt:磁通量的變化率｝

　　2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)) {L:有效長(zhǎng)度(m)｝

　　3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)) {Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值｝

　　4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割) {ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝

　　2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}

　　3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向：由負(fù)極流向正極｝

　　*4.自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要大),

　　ΔI:變化電流,?t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)｝

　　注：(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定，楞次定律應(yīng)用要點(diǎn);

　　(2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;(3)單位換算：1H=103mH=106μH。

　　(4)其它相關(guān)內(nèi)容：自感/日光燈。

　　三、交變電流(正弦式交變電流)

　　1.電壓瞬時(shí)值e=Emsinωt 電流瞬時(shí)值i=Imsinωt;(ω=2πf)

　　2.電動(dòng)勢(shì)峰值Em=nBSω=2BLv 電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總

　　3.正(余)弦式交變電流有效值：E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2

　　4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系

　　U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出

　　5.在遠(yuǎn)距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損′=(P/U)2R;

　　(P損′:輸電線上損失的功率，P:輸送電能的總功率，U:輸送電壓，R:輸電線電阻);

　　6.公式1、2、3、4中物理量及單位：ω:角頻率(rad/s);t:時(shí)間(s);n:線圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);

　　S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。

　　注:(1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機(jī)中線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相同即:ω電=ω線，f電=f線;

　　(2)發(fā)電機(jī)中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,過(guò)中性面電流方向就改變;

　　(3)有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)定義的,沒(méi)有特別說(shuō)明的交流數(shù)值都指有效值;

　　(4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時(shí),輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定，輸入功率等于輸出功率,

　　當(dāng)負(fù)載的消耗的功率增大時(shí)輸入功率也增大，即P出決定P入;

　　(5)其它相關(guān)內(nèi)容：正弦交流電圖象/電阻、電感和電容對(duì)交變電流的作用。

　　四、電磁振蕩和電磁波

　　1.LC振蕩電路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:頻率(Hz)，T:周期(s)，L:電感量(H)，C:電容量(F)｝

　　2.電磁波在真空中傳播的速度c=3.00×108m/s，λ=c/f {λ:電磁波的波長(zhǎng)(m)，f:電磁波頻率｝

　　注:(1)在LC振蕩過(guò)程中,電容器電量最大時(shí)，振蕩電流為零;電容器電量為零時(shí)，振蕩電流最大;

　　(責(zé)任編輯：彭海芝)

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