C8Q15: 磁悬浮_解答

文摘   2024-08-31 09:30   北京  

磁悬浮.

考虑一个绕轴旋转对称的磁场分布, 且已知其分量.

(a)求轴附近的分布.

(b)一粒子磁极化率为, 即其在磁场中会产生磁矩. 将粒子放置在轴附近.

i.求粒子在磁场中的势能. %%和受力对应的到底是哪个势能? 应该是固定m的求导, 若要用B表示, 应该加系数1/2.

ii.令粒子质量, 讨论粒子平衡位置的存在性, 以及沿方向小幅振动的角频率.

本习题集中, 一星问题为教学关, 二星问题为练习关, 三星问题为挑战关.
一般来说, 教学关知识点单一, 通过简单定律的应用即可得到答案, 旨在帮助解题者熟悉知识点.
练习关知识点相对单一, 有时要求应用高等数学, 比如简单的微分方程求解和小量近似, 旨在锻炼解题者的综合求解能力.
挑战关知识点相对综合, 形式上更完整的题目, 往往需要应用高等数学, 旨在锻炼解题者理解模型, 应用模型的能力.
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