带电粒子在磁场中运动的解题技巧

磁场一直是高考物理考察的重点,同时也是学生的难点,为了能够让学生更好地掌握知识和技能,提出了一种带电粒子在磁场中运动的解题技巧,这种技巧同时也适用于解析复合场中粒子的运动问题.     

电动机和发电机中安培力做功及其微观分析

利用由一般到特殊的思维,分析出载流导线或载流线圈在稳恒磁场中运动时,安培力做功等于电流乘以通过回路所包围面积内的磁通量的增量Φ,在此基础上探析电动机和发电机中安培力做功和能量转换的关系.阐述安培力做功的微观实质,指出洛伦兹力的一个分力做正功时,它的另一分力必然做负功,这样洛伦兹力总体仍不做功.得出洛伦兹力虽然不做功,但是它在能量转换过程中起着非常关键的"中介"作用.     

速度选择器中电磁场的相对性讨论

以速度选择器中的正交电磁场为研究对象.通过对电磁场相对性的讨论,解析出了低速及高速条件下带电粒子的速度选择条件,以及对均匀电磁场的配置要求.分别以带电粒子和中性粒子为原系(自系),通过对磁场与电场的相对性的讨论,分析了在粒子原系中电磁场的存在性.得出结论:三垂直条件下,在光子参考系中观测速度选择器中的正交电磁场,电场和磁场都将消失,不再存在电磁场.     

带电粒子在场中的运动例题分析

带电粒子在场中运动是高中物理的教学重点内容,也是高考的热点。因此,在教学和复习中,应予以重视。几年来,通过在教学中的逐步摸索和总结,得出了解决这一问题的规律,在教学中取得了较好的效果。     

洛伦兹空间中紧致类空超曲面:新积分公式与高阶平均曲率（英文）

设M是洛伦兹空间L~(n+1)中紧致无边定向类空等距浸入超曲面.首先得到一类新的积分公式.然后,通过应用这些积分公式,证明了:如果存在一个整数r(1≤r≤n-1)使得高阶平均曲率Hi0,i=1,2,…,r,而且Hr是常数,则M是全脐的.     

过饱和汽中带电液滴性质的分析

为拓展物理研究,从开尔文公式入手探究带电粒子在过饱和汽中的性质.通过对公式取对数形式的研究和相应图相对比,分析得出当不带电液滴进入过饱和汽中时,虽然也可以凝结成微小液滴,但对于很小的液滴(r_1r),这种蒸气又是未饱和的,所以这些刚凝成的液滴即刻汽化为乌有;带电液滴由于表面张力和静电场力的共同作用,其饱和蒸气压P正好等于不带电液体液平面上的饱和汽压P_0并处于稳定平衡状态.威尔逊云室充满过饱和汽,当带电粒穿越时,产生大量离子凝结成带电液滴,并无限制的发展,成为肉眼可见的飞行带电粒子径迹.     

P2r,4m＋2图（r=8,10）的优美性

设u、v是两个固定顶点,用b条内部互不相交且长度皆为a的道路连接u、v所得的图用Pa,b表示.K.M.Kathiresan证实P2r,2m-1（r,m皆为任意正整数）是优美的,且猜想：除了（a,b）=（2r-1,4m-2）外,所有的Pa,b都是优美的.杨元生教授已证实P2r-1,2m-1是优美的,并且证实了当r=1,2,3,4,5,6,7,9时P2r,2m也是优美的.该文证实当r=8,10时P2r,4m＋2也是优美的.     

磁感应强度B的几点定义

磁感应强度B是描述磁场的基本物理量,已知一个磁场的磁感应强度的分布,就可以确定运动电荷、电流在磁场中受到的作用力.磁感应强度B是和静电场的电场强度E相对应的物理量.静电场对静止电荷有作用力,静电场是用检验电荷在电场中各点受到的力来研究的,电场强度E定义为E=F/q.研究磁场也要引进一个检测的物体,由地磁场对运动电荷、电流有作用力,对通电线圈有力矩的作用,所以可以采用这3种物体作为检测磁场的物体.采用不同的检测物体,也就相应地给出了磁感应强度B的不同定义.     

大球时代乒乓球直板正胶技术创新的思考

<正>1直板正胶技术应用力学知识的创新乒乓球项目是一项圆周运动,运动员的各种击球动作都是以身体重心为轴心,以身体的某一部位到身体重心的连线为半径进行圆周运动.乒乓球各种基本技术动作都是一种力的传递,击球动作都必须符合这个原理,才能使球速快和击球准确.球的质量和空气阻力是固定的,球台摩擦系数和弹性是固定的,要想提高球速,就要改变传统直板正胶纯撞击的动作模     

安培力与洛伦兹力的关系

我们知道安培力是磁场对载流导体的作用力,洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力。在普通物理教学中要真正讲清这两个力的关系,必须把安培力与洛伦兹力的内在联系、转化过程的微观本质及定性关系揭示出来。下面我们就用经典物理的理论来讨论这个问题。 首先假设导体是非铁磁性材料。以金属的经典电子模型为基础,忽略金属中电子与晶格的相互作用,认为金属中的电子是完全自由的。则磁场作用于传导电子上的洛伦兹力通过霍耳电场的作用转化为磁场对载流导体的安培力。下面我们分两种条件下,讨论两个力之间的关系。     

规范势场的建立及其在冷原子体系中的应用

从非惯性系中的拉格朗日函数出发,通过求解哈密顿量引出了带电粒子在电磁场中规范势的概念.解析了冷原子体系在旋转坐标系和非均匀磁场中产生人造规范势的原理,并阐述了人造规范场在凝聚态物理中的重要应用,如涡旋的产生和量子霍尔效应.     

双曲型方程的一类高阶算法及其数值实验

针对双曲型方程ut+a ux=0,构造了一类含参数的差分格式,其精度一般为E=a12-4r2{[4d-(2+r)].x4u4jnh3+(-2+r)(25+r-d).5xu5jnh4}+O(α∑+β=5ταhβ);当r≠±1,±2且d=24+r时,E=O(∑α+β=4ταhβ);当r=±1d或r=±2d=24+r时,E=O(α∑+β=5ταhβ)(其中α、β是非负整数),比已知算法的精度都高;稳定性条件一般为r=±1d、0相似文献   

电子—原子碰撞过程中R—矩阵理论的剖析(Ⅱ)

<正>3 非正交基展开本节将讨论用非正交基展开的方法.我们来研究在非正交基下展开问题.显然,套用正交基下处理的办法来处理非正交基下的问题是行不通的.必须从变分原理出发重新推导出相应的R-矩阵表达式.首先检查（1）式中的Hamilton算符的厄米性.设v_1与v_2是任意两个非正交基矢,则integral from n=0 to(?)(v_1（ d~2/dr~2+u（r）+k~2）v_2dr)-integral from n=0 to(?)(v_2（d~2/dr~2+u（r）+k~2）v_1dr)=〔v_1（dv_2/dr）-v_2（dv_1/dr〕_（r=(?)）上式只有当v_1与v_2及其导数在边界上的值相等才能为零.所以（1）式中的 Hamilton不是厄米算符.为克服这一困难,Block（1957）与Lane,Robson（1966）引入一个新算符（?）,（?）=d~2/dr~2+U（r）-δ（r-a）（d/dr-b/r）式δ（r-a)为δ为函数,此算符（?）与（1）中的Hamilton的关系是当0≤r相似文献   

匀强磁场作用下磁性和非磁性混合湿颗粒运动行为的研究

通过数值模拟研究外加均匀磁场作用下磁性和非磁性混合湿颗粒的运动行为.数值模拟中,采用离散元法(DEM)追踪颗粒运动,并考虑磁场力和液桥力对颗粒运动行为的影响.通过比较无外加磁场下二维干颗粒溃坝问题数值模拟结果和实验结果,验证了数学模型的有效性.针对二维干颗粒溃坝问题,数值模拟了外加磁场下五种不同磁颗粒体积分数(0,25%,50%,75%,100%)的湿颗粒的运动.数值结果显示:随着磁颗粒体积分数的增加,颗粒平均速度和平均运动距离降低,颗粒的聚集行为增强,聚集行为增强的具体表现为颗粒链状结构增多.     

镜像对称圆周运动系统的周期性作用研究

根据向心力与离心力的作用力与反作用力的性质,在不同条件受约束离心力的作用下,对镜像对称设置的圆周运动系统所产生的周期性无加速趋势直线运动、简谐振动以及周期性加速直线运动3种运动类型进行解析,有益于进一步增强对单一的圆周运动物体系统运动特点的认识,拓展离心力作用的应用空间.     

关于丢番图方程(a2-b2)x+(2ab)y=(a2+b2)z 的一点注记

设r,s,t是两两互素且满足r2+s2=t2的正整数,1956年,Jesmanowicz猜测对任意给定的整数n,丢番图方程(rn)x+(sn)y=(tn)z仅有正整数解x=y=Z=2.讨论n=1,r=a2-b2,s=2曲,t=a2+b2,b=2m,(a,b)=1,a＞b＞0的情形,在a,b之一不含4k+1型素因子,a,b满足若干同余式与不等式的条件下证明了Jesmanowicz猜想成立.     

磁感应强度召的几点定义

磁感应强度B是描述磁场的基本物理量，已知一个磁场的磁感应强度的分布，就可以确定运动电荷、电流在磁场中受到的作用力．磁感应强度B是和静电场的电场强度E相对应的物理量．静电场对静止电荷有作用力，静电场是用检验电荷在电场中各点受到的力来研究的。电场强度E定义为E=F／q．研究磁场也要引进一个检测的物体，由地磁场对运动电荷、电流有作用力，对通电线圈有力矩的作用，所以可以采用这3种物体作为检测磁场的物体．采用不同的检测物体，也就相应地给出了磁感应强度占的不同定义．     

关于Diophantine方程x~3±1=3Dy~2

利用数论中同余及其它一些方法研究丢番图方程x3±1=3Dy2(其中:D=2αqp,q,p均为奇素数,α=0或1,q≡5(mod6),p=12r2+1,r是正整数)的解的情况.证明了该丢番图方程无正整数解.推进了该类三次丢番图方程的研究.     

关于CrCn的Hamilton分解

给出了C3Cn和C4C2n+1的Hamilton分解,证明了[1]中一个猜想对于r=3或r=4且n为奇数时是正确的.     

低速运动电荷间的相互作用

在电磁学和电动力学中常遇到一个这样的问题:设有两个带正电的点电荷q_1和q_2,分别以速度V_1和V_2运动,在某一时刻,它们的瞬时位置如图1所示,此时q_1在q_2处所生的磁场为零,因此q_1对q_2作用的磁力为零。但q_2在q_1处所生的磁场不为