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物理選修3--1公式總結(jié)

網(wǎng)站:公文素材庫 | 時(shí)間:2019-05-29 07:42:30 | 移動(dòng)端:物理選修3--1公式總結(jié)

物理選修3--1公式總結(jié)

號(hào)考線名姓封級(jí)班密校學(xué)選修31公式總結(jié)(111)

第一章:靜電場(chǎng)(每空1分)一、電荷及其守恒定律:

1、自然界存在的兩種電荷:、。2、電荷的相互作用:、。3、三種起電方式:、、。

4、電子的電量:;電子的質(zhì)量:、元電荷:e=。5、電荷守恒定律:電荷既不會(huì),也不會(huì),它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中,電荷的總量保持,這個(gè)結(jié)論叫做電荷守恒定律。二、庫侖定律:

1、模型:。

2、內(nèi)容:。3、公式:。

4、使用條件:真空中的。5、靜電力常量:k=。

6、點(diǎn)電荷的特點(diǎn):。

三、電場(chǎng)強(qiáng)度:

1、電場(chǎng)強(qiáng)度()2、電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式:。3、單位:4、電場(chǎng)的方向:。

5、點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)計(jì)算式:。四|、電勢(shì)能()和電勢(shì)():

1、靜電力做功的特點(diǎn):。2、電勢(shì)能與靜電力做功的關(guān)系:。

3、靜電力做正功,電勢(shì)能;靜電力做負(fù)功,電勢(shì)能。4、電勢(shì)的定義式:單位:。

5、電勢(shì)與電場(chǎng)線的關(guān)系:。6、電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系:(1)、(2)、五、電勢(shì)差():

1、電勢(shì)差公式:UAB=;UBA=。

2、UABUBA(>,<,=)

3、靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系:或者。六、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系:

1、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系:,d為:。2、公式的適用范圍:(1)、EFQq:(2)、Ekr2:(3)、EUd:。七、靜電屏蔽:

1、靜電屏蔽的特點(diǎn):(1)、處于靜電屏蔽狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度。(2)、導(dǎo)體表面各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向與等勢(shì)面。(3)、整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè),他的表面是一個(gè)。2、應(yīng)用:是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施。八、電容器的電容():

1、電容的定義式:

2、平板電容器的電容(決定式):3、單位:、、。九、帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn):

1、帶電粒子的加速:求速度的兩個(gè)公式:、。2、帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn):

(1)、加速度:a=(2)、運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(3)、垂直板的分速度vy=(4)、垂直于板面方向偏轉(zhuǎn)位移y=

(5)、偏轉(zhuǎn)角:tan

第二章:恒定電流(每空1分)一、電源和電流():

1、電流的定義式:2、電流的單位:、、。二、電動(dòng)勢(shì)():

1、定義式:2、決定因數(shù):。三、歐姆定律:

1、內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成,跟導(dǎo)體的電阻成。2、公式:3、伏安特性曲線的斜率物理意義:四、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路:

(一)串聯(lián)電路的電流、電壓、電阻的計(jì)算公式:

1、電流:I=2、電壓:U=3、電阻:R=(二)、并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻的計(jì)算公式:

1、電流:I=2、電壓:U=3、電阻:

1R=五、焦耳定律:

1、電功W=2、電功率P=3、焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量(電熱)跟電流的二次方成,跟導(dǎo)

體的和通電成。

4、電熱Q=5、熱功率P=六、導(dǎo)體的電阻:

1、電阻定律:同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它成正比,與它的成反比,導(dǎo)體的電阻還與它的有關(guān)。2、公式:R=七、閉合電路歐姆定律

1、閉合電路歐姆定律:閉合電路的電路跟電源的成正比,跟反比。

2、公式:(1)、(2)、(3)、

第三章:磁場(chǎng)(每空1分)一、磁感應(yīng)強(qiáng)度():1、公式:B=2、方向:3、安培定則(右手定螺旋定則):

(1)、。

(2)、。4、磁通量計(jì)算公式:

5、左手定則:伸開左手,使拇指與其余四指,并且都與手掌在,讓磁感線穿從穿入,并使四指指向方向,這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的方向。

6、安培力:F=(磁場(chǎng)方向與導(dǎo)線垂直)

F=(磁場(chǎng)方向與導(dǎo)線存在一個(gè)角度)7、洛倫茲力F=

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物理選修3-1知識(shí)點(diǎn)即公式總結(jié)

第一章電場(chǎng)

一、電場(chǎng)基本規(guī)律1、電荷電荷守恒定律自然界中只存在正、負(fù)電荷

自然界中兩種電荷的總量是守恒的,電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體(如摩擦起電和接觸帶電);或者是從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分(靜電感應(yīng)),不管何種方式,電荷既不能創(chuàng)造,也不能消失,這就是電荷守恒定律(1)三種帶電方式:摩擦起電起電-本能式(2)元電荷:最小的帶電單元,自然界任何物體的帶電荷量都是

元電荷(都等于元電荷,但電性不同,前者為負(fù),后者為正。2、庫倫定律:(作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。(2力常量

F是電場(chǎng)力(N)q1(m)

(3)適用條件:真空中靜止的點(diǎn)電荷。

×10-19表達(dá)式:Fk是靜電力常量(q2是電荷帶電量-掠奪式、接觸起電)的整數(shù)倍,電子、質(zhì)子的電荷量真空..中兩個(gè)kQ1Q2k=9.0r2(使物質(zhì)帶電的過程,就是使

-均分式、感應(yīng)

靜止點(diǎn)電荷.....之間的相互

×109Nm2/C2靜電

=9.0×109Nm/CC)r是兩個(gè)電荷的距離

e=1.6c

1)定律內(nèi)容:))

、

二、電場(chǎng)力的性質(zhì):

1、電場(chǎng)的基本性質(zhì):電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用。2、電場(chǎng)強(qiáng)度E:(1)定義:電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力F與電荷的帶電量q的比值,就叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。(2)定義式:EE與F、q無關(guān),只由電場(chǎng)本身決定。

Fq

E是電場(chǎng)強(qiáng)度(F是電場(chǎng)力(

受到的電場(chǎng)力!

1點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式:EQ是點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度(k是靜電力常量(Q是點(diǎn)電荷帶電量(

2勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)公式:UAB是AE是電場(chǎng)強(qiáng)度(

N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)N)q是電荷量(C)

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量:大。涸跀(shù)值上為單位電荷

方向:規(guī)定正電荷受力方向,負(fù)電荷受力與E

的方向相反。

4)單位:N/C,V/m1N/C=1V/m5)其他的電場(chǎng)強(qiáng)度公式

EkQr2Q場(chǎng)源電荷

N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)=9.0×109Nm/C)C)r是半徑(m);

EUd沿電場(chǎng)方向等勢(shì)面間距離

dB兩點(diǎn)的電勢(shì)差(V)d是距離(m)N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)

)場(chǎng)強(qiáng)的疊加:遵循平行四邊形法則

((、

3、電場(chǎng)線:(1)意義:形象直觀描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的理想模型,實(shí)際上是不存在的

(2)電場(chǎng)線的特點(diǎn):

1電場(chǎng)線起于正電荷(無窮遠(yuǎn)),止于(無窮遠(yuǎn))負(fù)電荷○

2不封閉,不相交,不相切。○3沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低,且電勢(shì)降○

低最快。一條電場(chǎng)線無法判斷場(chǎng)強(qiáng)大小,可以判斷電勢(shì)○

4電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面,靜電平衡導(dǎo)體,電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表(3)幾種特殊電場(chǎng)的電場(chǎng)線:E

能的性質(zhì)1、電場(chǎng)能的基本性質(zhì):電荷在電場(chǎng)中移動(dòng),電場(chǎng)力要對(duì)電荷做功。2、電勢(shì)能(2)定義式:(3)特點(diǎn):2電勢(shì)能的變化量△3、電勢(shì)○

φ

(2)定義式:φ是電勢(shì)((3)特點(diǎn):○

2電勢(shì)是一個(gè)標(biāo)量,但是它有正負(fù),正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢(shì)比參考○

3電勢(shì)的大小由電場(chǎng)本身決定,與○

4電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力

各點(diǎn)的切線方向反映場(chǎng)強(qiáng)的方向,

Ep:(1)定義:電荷在電場(chǎng)中,由于電場(chǎng)和電荷間的相

EpAWA0帶正負(fù)號(hào)計(jì)算○1電勢(shì)能具有相對(duì)性,相對(duì)零勢(shì)能面而言,通常選大

Ep與零勢(shì)能面的選擇無關(guān)。(1)定義:電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能φEp單位:伏(qV)E是電勢(shì)能(○1電勢(shì)具有相對(duì)性,相對(duì)參考點(diǎn)而言。但電勢(shì)之差與

Ep與電荷量V)帶正負(fù)號(hào)計(jì)算

J)q是電荷量(C)

Ep和q無關(guān)。高低。面疏密程度反映場(chǎng)強(qiáng)的大小。特點(diǎn):假想的(不存在)、不相交、不閉合,從正電荷出發(fā),終止于負(fù)電荷。

三、電場(chǎng)

互作用,由位置決定的能量。電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力把電荷從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。地或無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面。:的比值。參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。點(diǎn)電勢(shì)高,還是低。

所做的功。

(4)電勢(shì)高低的判斷方法

1根據(jù)電場(chǎng)線判斷:沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低。φA>φ○ABB2根據(jù)電勢(shì)能判斷:○

正電荷:電勢(shì)能大,電勢(shì)高;電勢(shì)能小,電勢(shì)低。負(fù)電荷:電勢(shì)能大,電勢(shì)低;電勢(shì)能小,電勢(shì)高。

結(jié)論:只在電場(chǎng)力作用下,靜止的電荷從電勢(shì)能高的地方向電勢(shì)能低的地方運(yùn)動(dòng)。

4、電勢(shì)差UAB(1)定義:電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差。也叫電壓。(2)定義式:

φA是A點(diǎn)電勢(shì)(UAB是A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差(

(3)特點(diǎn):電勢(shì)誰高誰低!1○

2單位:伏(V○

3電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)差是確定的,與零勢(shì)面的選擇無關(guān)○

4U=Ed勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差計(jì)算公式。場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。5、電場(chǎng)力做功W無關(guān),只與初末位置有關(guān),即與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)。(2)表達(dá)式:UAB是A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差(WAB是從A點(diǎn)到

WAB(3)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系結(jié)論:電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加6、等勢(shì)面:(1)定義:電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。(2)特點(diǎn):○1等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等,在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷,電場(chǎng)力不做

2等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直的大。菏枞趺軓(qiáng)!

5畫等勢(shì)面時(shí),相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。(3)判斷非勻強(qiáng)電場(chǎng)線上兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大。嚎拷鼒(chǎng)源(場(chǎng)強(qiáng)大)的

兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于遠(yuǎn)離場(chǎng)源(場(chǎng)強(qiáng)。┫嗟染嚯x兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。φA-φB

V)φB是B點(diǎn)電勢(shì)(V)

:(1)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn):電場(chǎng)力做功與路徑

ABq帶正負(fù)號(hào)計(jì)算(適用于任何電場(chǎng))V)B點(diǎn)做的功(Jd沿電場(chǎng)方向的距離。勻強(qiáng)電場(chǎng)WAB○3兩等勢(shì)面不相交

V);電勢(shì)差與電q是電荷量(C)Ep=EpA-EPB

無條件結(jié)論

○4等勢(shì)面的密集程度表示場(chǎng)強(qiáng)UAB=

電勢(shì)差是標(biāo)量,卻有正負(fù),只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的

)ABWAB=U)

=Eqd=-△

功。

ABC

7、靜電平衡狀態(tài):(1)定義:導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動(dòng)的穩(wěn)定

狀態(tài)

(2)特點(diǎn):○1處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零。

2感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的電場(chǎng)都等于外電場(chǎng)在該○

處場(chǎng)強(qiáng)大小相等,方向相反。

3處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,導(dǎo)體表面是個(gè)等○

若AB=BC,則UAB>UBC

勢(shì)面。

4電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,與導(dǎo)體表面的彎曲程度有關(guān),越彎曲,電荷分布越多。1、電容器充放電過程:

充電過程S-A:電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場(chǎng)能放電過程S-B:電容器的電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能2、電容:(1)物理意義:表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理

(2)定義:電容器所帶電量Q與電容器兩極板間電壓叫做電容器的電容。(3)定義式:CQU是定義式不是決定式C是電容(F)Q是電荷量(C

CS4kd是電容的決定式(平行板電容器)

7.推導(dǎo)公式:

E=U==4πkQdεs

(電源給電容器

U是電勢(shì)差(SA

BLCU的比值就

V);四、電容器及其應(yīng)用:充電)量。

E是電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)U是電勢(shì)差(V)d是距離(m)Q是帶電量(C)k是靜電力常量(=9.0×109Nm/C)ε是相對(duì)介電常數(shù);

(4)單位:法拉F,微法(5)特點(diǎn):○1電容器的電容○

2電容器的帶電量Q○

3電容器始終與電源相連,則電容器的電壓不變。電容器充電完畢,再與電源斷開,則電容器的帶電量不變!

4在有關(guān)電容器問題的討論中,經(jīng)常要用到以下三個(gè)公式和使用進(jìn)行判斷CQCU1、基本粒子不計(jì)重力,但不是不計(jì)質(zhì)量,氕(11H),氘(21H帶電微粒、帶電油滴、帶電小球一般情況下都要計(jì)算重力。2、平衡問題:電場(chǎng)力與重力的平衡問題。3、加速問題

(1)由牛頓第二定律解釋,帶電粒子在電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)(不計(jì)重力)只受電場(chǎng)力Eq,粒子的加速度為v2Eqdm2Uqm(2)由動(dòng)能定理解釋,

可見加速的末速度與兩板間的距離子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一樣,4、偏轉(zhuǎn)問題類平拋運(yùn)動(dòng)(由兩極板間中點(diǎn)射入)在垂直電場(chǎng)線的方向:粒子做速度為帶電粒子若不計(jì)重力,則在豎直方向粒子的加速度μF,皮法C與Q和S4kdE31H)1mv220的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。U無關(guān),只由電容器本身決定。Ud

如質(zhì)子mg=Eq

a=Eq/mUq,v無關(guān),v0勻速直線運(yùn)動(dòng)。-6μF=10-12F

○3的結(jié)論聯(lián)合11H),電子,α粒子(42He),

Eqv0mg,vd,則2Uqm

U但是粒

0、加速度為

pF1pF=10是指一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值。

五、應(yīng)用帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(平衡問題,加速問題,偏轉(zhuǎn)問題)(),氚(

,若兩板間距離為

d只與兩板間的電壓有關(guān),d越大,飛行時(shí)間越長。在平行電場(chǎng)線的方向:粒子做初速度為a

aEqmUqmd

帶電粒子做類平拋的水平距離,若能飛出電場(chǎng)水平距離為L,若不能飛出電場(chǎng)則水平距離為x

帶電粒子飛行的時(shí)間:t=x/v0=L/v0○1粒子要能飛出電場(chǎng)則:y≤d/2○2粒子在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng):y粒子在豎直方向的分速度:vy粒子出電場(chǎng)的速度偏角:tan由○1○2○3○4○5可得:

飛行時(shí)間:t=L/vO豎直分速度:vyUqL22L12at2○3atvyv0○4v0○5θyθUqLmdvUqLmv200v0v

vy側(cè)向偏移量:y

v02mv0d偏向角:tand

LLL'v0L'θyθv0vyvy'θyθv0vyvU1y'U1飛行時(shí)間:t=L/vO偏向角:tan2U2L2U1d側(cè)向偏移量:yU2L4U1dy'=U2L(L2L)4U1d在這種情況下,一束粒子中各種不同的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡相同。即不同粒子的側(cè)移量,偏向角都相同,但它們飛越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間不同,此時(shí)間與加速電壓、粒子電量、質(zhì)量有關(guān)。

如果在上述例子中粒子的重力不能忽略時(shí),只要將加速度a重新求出即可,具體計(jì)算過程相同。

5、示波器的原理同書上結(jié)構(gòu)圖。

1

F是電場(chǎng)力(N)k是靜電力常量(=9.0×109Nm/C)q1、q2是電荷帶電量(C)r是兩個(gè)電荷的距離(m);F2.E=

q

E是電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)F是電場(chǎng)力(N)q是電荷量(C)*點(diǎn)電荷:

EQ是點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)k是靜電力常量(=9.0×109Nm/C)Q是點(diǎn)電荷帶電量(C)r是半徑(m);E3.φ=

q

φ是電勢(shì)(V)E是電勢(shì)能(J)q是電荷量(C);4.

=

UAB是A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差(V)q是電荷量(C)WAB是從A點(diǎn)到B點(diǎn)做的功(J)

EpA是A點(diǎn)的電勢(shì)能(J)EpB是B點(diǎn)的電勢(shì)能(J)φA是A點(diǎn)電勢(shì)(V)φB是B點(diǎn)電勢(shì)(V);

5.UAB=Ed

UAB是A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差(V)d是距離(m)E是電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)6.C=QU

C是電容(F)Q是電荷量(C)U是電勢(shì)差(7.推導(dǎo)公式:

E=U==4πkQdεs

E是電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C或V/m均可,1N/C=1V/m)U是電勢(shì)差(V)d是距離(m)Q是帶電量(k是靜電力常量(=9.0×109Nm/C)ε是相對(duì)介電常數(shù);8.q=It

q是電荷量(C)I是電流(A)t是時(shí)間(s);9.I=UR(歐姆定律)I=ER+r(閉合電路歐姆定律)I是電流(A)U是電勢(shì)差(電壓)(V)R是電阻(E是電動(dòng)勢(shì)(V)r是內(nèi)電阻(Ω)推導(dǎo)公式:E=U外+U內(nèi)=IR+IrU外是外電路電勢(shì)差(電壓)(V)U內(nèi)是內(nèi)電路電勢(shì)差(電壓)(V)

V);C)

Ω

串聯(lián)電路總電阻:R=R1+R2+并聯(lián)電路總電阻:

=+

=>R=

*串聯(lián)分壓與電阻成正比,并聯(lián)電流與電阻成反比:“串正并反”!

10.P=UIW=UIt=Pt

P是電功率(W)U是電勢(shì)差(電壓)W是電功(J)t是時(shí)間(s推導(dǎo)公式:∵I=U

R

,P=UI∴U額是額定電壓(V)U實(shí)是實(shí)際電壓(P額是額定功率(W)P實(shí)是實(shí)際功率(R是純電阻電路的電阻(Ω)Q=IRt,R=ρL

S

Q是電流產(chǎn)生的熱量(焦耳熱)ρ是電阻率,由材料本身決定(S是導(dǎo)體橫截面積(m);

*歐姆定律中的所有公式要求是在純電阻電路中使用。注意電動(dòng)勢(shì)(電源)的內(nèi)阻r不可忽略!11.F=BIL

F是安培力(N)B是磁感應(yīng)強(qiáng)度(12.Φ=BS

Φ是磁通量(Wb)B是磁感應(yīng)強(qiáng)度(

(V)I是電流(R=

,P=IR

V)W)(J)L是導(dǎo)體長度(Ωm)T)S是面積(T)S是面積(A)m)m);m))

13.f=qVB

f是洛倫茲力(N)q是電荷量(C)V是速度(m/s)B是磁感應(yīng)強(qiáng)度(T);推導(dǎo)公式:∵f=F向∴qVB=m

2πr2πmmV

∴R=T==

qBVqBf是洛倫茲力(N)F向是向心力(V是速度(m/s)B是磁感應(yīng)強(qiáng)度(r是半徑(m)T是周期(

N)T)s)。

q是電荷量(m是質(zhì)量(C)kg)

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