分类筛选
分类筛选:

关于管见电场论文范文资料 与管见电场和磁场相互联系新观点有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:管见电场范文 科目:发表论文 2024-02-24

《管见电场和磁场相互联系新观点》:本文是一篇关于管见电场论文范文,可作为相关选题参考,和写作参考文献。

电场和磁场是一种特殊形态,麦克斯韦理论是由微积分方程组描述.电场和磁场运用数学建立了电磁场的数学模型——麦克斯韦方程组,从方向和大小的角度提示了电场和磁场相互联系的规律.本文探讨电场和磁场相互联系的规律,提出一些观点.

1运动的磁场和电场相互产生

例1如图1所示的实验:导体AB向右以速度v做切割磁力线的运动,或AB不动,磁场B以速度v向左运动,AB中就会产生感应电流.即导体内的电荷作定向运动.此时因为AB做切割磁力线运动时,和磁场发生了相对运动,运动的磁场产生了电场,是电场使导体内的电荷作定向移动.可见,运动的磁场可产生电场.这两种场的方向是正交的,如图2.运动的磁场产生的电场的方向可用左手定则判定:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁力线垂直进入手心,拇指指向磁场的运动方向,其余四指所指的就是产生的电场方向.如图3,是罗兰实验,带电橡胶盘转动时,悬挂在附近的小磁针发生了偏转.此时是因为电场的运动产生了磁场,是磁场使小磁针发生了偏转.由此可见,运动的电场可产生磁场,它们的方向也是正交的.产生的磁场方向可用右手定则判定:伸开右手,使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让电力线垂直进入手心,拇指指向电场的运动方向.其余四指指的就是产生的磁场方向.

根据上述结论:运动的电场可产生磁场,运动的磁场可以产生电场.

2变化的电场和磁场互相转换

如果现在作垂直于场的方向运动,则磁场、电场、速度相互垂直,如图4.产生的电场、磁场的方向分别用左右手定则判定.电场和磁场是相对的.

根据上述结论:一块磁铁静止在面前,感觉到它的周围只有磁场而无电场,当磁铁在我们面前一晃而过时,感觉到电场的存在.如我们随着磁铁以相同的速度一起运动.那么我们永远也感觉不到电场的存在.同样,一个带电体静止在面前,感觉到它的周围只有电场而无磁场,当带电体从我们的面前一晃而过时,感到磁场的存在.如我们随着带电体以相同的速度一起运动,那么我们永远也感觉不到磁场的存在.

运动亦即变化,运动是变化的一种形式,若电场或磁场作其他形式的变化,如大小变,或方向变或大小和方向都变,也可互相转化,如图5.若闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路就会产生感应电流,因为变化的磁场产生了电场,电场使闭合回路中的电荷做定向移动.如图6,若导体平行板加上交变电压.在两板间就产生了交变电场,撒在板上的铁粉可成环状排列,是因为变化的电场产生了磁场.

变化的电场产生磁场.变化的磁场产生电场.这就是麦克斯韦的电磁场理论.

3用电磁场相对性的观点解物理题

例2如图7,长为L,内壁光滑的绝缘管右端有一质量为m,电量为-q的小球.处于静止状态.若绝缘管以速度v垂直于磁感应强度为B的磁场做切割磁力线的运动,求带电小球从绝缘管左端飞出的速度.

解析在做答时思维敏捷的学生能用洛伦磁力来解.洛伦兹力使小球向左运动.带电小球的速度是绝缘管速度v和小球在管内向左运动的速度vx的合成,如图8.洛伦兹力f总垂直于v球,fx对小球做正功f x等于qvB,

据动量定理,有12mv2x等于fxL,

得v2x等于2fxLM等于2qvBLm.

小球从管左端飞出的速度

v球等于v2+v2x等于v2+2qvBLm.

一般学生解此题有难度,主要有两个障碍:(1)洛伦兹力不做功,但在本题分力可做功.(2)洛伦兹力的方向总垂直于小球的合速度v球,而洛伦兹力的水平分力fx垂直于管的速度v,且大小由v决定:fx等于qvB,学生难以弄清以上物理过程.

若向学生介绍了电磁场的相对性后,对相关题物理过程的理解变得尤为容易.绝缘管做切割磁力线运动.在管内建立了方向向左的电场(用右手定则判定).小球在电场力的作用下相对于管加速度向左运动以速度vx飞出,实际飞出的速度为

v球等于v2+v2x.

管两端的电势差U等于ε等于BLv,

电场力对小球做正功W等于qU等于qBLv,

据动能定理,有12mv2x等于qBLv,

得v2x等于2qvBLm,

小球飞出的速度v球等于v2+2qBLvm.

管见电场论文参考资料:

结论:管见电场和磁场相互联系新观点为大学硕士与本科管见电场毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载,关于免费教你怎么写电场方面论文范文。

和你相关的