承續奧林匹亞複試上題，我們繼續探討A080304、A080305這兩題的解題技巧與物理觀念。
物奧複試A080304這題，題目需要我們求出如果系統有轉動加速度，對於中心的電磁力矩應為何。
根據A080301的計算結果，夾層的磁場會因為旋轉角速度的增加而增加，
套用法拉第定律，可求得感應電動勢ε，並在以b為半徑的圓周切線上造成ε/2πb的電場，以此求得力矩。
(注意：在以a為半徑的圓周並無此種電場，因r < a時無磁場與磁場變化)
物奧複試A080305的部份，題目需要我們以其所提供的線動量式子，計算電磁角動量。
我們可以由A080301與A080302的磁場、電場分佈情況，帶入該式，求得線動量密度與空間座標的關係。
接下來，將半徑與線動量的外積對體積作積分，即可以所列關係式求得電磁角動量。
Tags: 中和高中, 中山女中, 奧林匹亞家教, 師大附中-1, 政大附中, 景美女中, 板橋高中, 物理家教, 高中物理
承續奧林匹亞複試上題，我們繼續探討A080303這題的解題技巧與物理觀念。
物奧A080303的部份，題目需要我們來計算對於轉動軸所造成的力學角動量。
我們可以將題目等效於逆時針轉動大圓柱其半徑為b、順時針轉動小圓柱半徑為a
各自對其計算角動量，最後以向量和的方式加總即可。
即1/2[ρh(b^2)]b^2ω-1/2[ρh(a^2)]a^2ω = 1/2 ρhω (b^4-a^4) = 1/2 ρhω (b^2+a^2) (b^2-a^2)
並將m = (b^2-a^2) ρh 帶入上式，即能求解得出 L = 1/2 mω (b^2+a^2)。
高中物理奧林匹亞複試，A080301這題主要是需要計算其磁場量值。
這題在於我們[電與磁]物理講義裡曾經探討過類似的情況，
瞭解題目的狀況以後，我們可以由簡化為螺形線圈來作為計算的第一步。
而後，可以從 Qf 來計算關係式中 NI 的量值，接下來再使用簡單的向量和即能求得磁場。
關於物奧複試A080302這題，題目需要我們計算空間中的電場分佈狀況。
我們可以從[星體運動]、[電與磁]章節裡面提到的計算重力場、電場的物理觀念來作為基礎，
將其分佈到空間當中，可推導出電場與位置的關係，即能求解本題。
:D
前面的問題裡面，我們計算出關於電場、磁場與其各自的能量體積密度，
接下來我們繼續討論奧林匹亞物理複試的A090405、A090406這兩道物理問題。
物奧複試A090405，題目需要我們求出此系統在電流降至零時，對中心軸的角動量。
由於磁場產生改變，將在空間上感應產生另外一個磁場來抵抗其變化，我們可以由冷次定律來求出其感應電動勢，
雖然沒有導線存在，仍會對其周圍產生感應電場，由於電場在環狀方向上分佈均勻，其電場大小可由電動勢除上周長求得。
有了感應電場以後，我們即可求得系統在切線方向的作用力，
再依據老師物理講義[作用力]單元裡面提到的ΔL = τ Δt 與相關的練習題，接下來的計算，同學們應可以簡單求得。
由於題目給明了線動量密度的關係式，物奧複試A090406這題，我們可以利用題組先前計算的電場、磁場結果代入其中，
有了線動量密度以後，可以依據我們物理講義[作用力]單元裡面提到線動量與角動量之間的關係，求出角動量密度，
接下來簡單的對角動量密度進行體積上的積分，就能夠求出本題的解答了。
:)
繼承前面的問題，我們繼續探討奧林匹亞物理接下來的兩個題目，分別為A090403與A090404
A090403物奧複試試題的部份，題意說明需要計算各個空間區塊的電場分佈情況。
這題我們可以用高中物理家教、家教班課堂上，所提及的電場觀念來作為應用，
只需要弄清楚其分佈面積、向量間的相長與相消，對於電場，應能夠快速、簡單的求得。
奧林匹亞物理試題A090404，需要我們求出電場能量密度。
這個部份，我們可以由簡單的無限大帶電平行板著手，經由V-Q圖推導出其所帶能量為1/2QV
接著我們可以將V置換為 ED，Q與電場的關係，置換Q為εEA，即能得出電場能量體積密度關係式為1/2εE^2
將上題A090403的計算結果帶入，即為所求
:D
承續前題，我們這邊繼續探討關於奧林匹亞物理複試試題，編號A060303、A060304這兩題。
A060303試題的部份，題目要求我們計算關於小圓環維持等角速度轉動所應施予的力矩大小。
在[電與磁]課程單元裡面，我們學到關於電動機力矩的推導過程，而這邊，只需要稍微作幾個小變動即可，
首先，由於小圓線圈的半徑很小，依題意與上題可知磁場幾近於均勻，
在這個條件下，反向利用電動機產生力矩的概念，就能夠簡單的求得其所施力矩為NBAisinθ，
其中N為1、θ會隨時間變動，為θ=ωt，並將上題所求得的電流帶入即為所求。
A060304試題的部份，題目要求我們求出兩線圈之間的互感係數、大園線圈的感應電動勢
其中互感係數求法為M=Φ/I，Φ可以用我們前面所計算到的P點磁場乘以小圓線圈面積(因b<<h)，
值得注意的是由於小圓線圈在做旋轉，其面積需表示為時間的函數，帶入即可求得M。
大圓線圈的感應電動勢，我們則可以由冷次定律來作為基礎，
當中的Φ可以由Φ=Mi而來，其中i為小圓線圈的電流，接下來，只需要注意微分上的計算即可求得其電動勢。
你正在瀏覽關於 奧林匹亞物理考古題詳解 類別的文章彙整.
| 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 日 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | ||||
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
| 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
Arclite theme by digitalnature | powered by WordPress