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文档简介
一洛仑兹力电场力磁场力(洛仑兹力)+
运动电荷在电场和磁场中受的力方向:即以右手四指由经小于的角弯向,拇指的指向就是正电荷所受洛仑兹力的方向.
例1
一质子沿着与磁场垂直的方向运动,在某点它的速率为.由实验测得这时质子所受的洛仑兹力为.求该点的磁感强度的大小.解由于与垂直,可得问
1)洛仑兹力作不作功?2)负电荷所受的洛仑兹力方向?
例9-11
下图为一速度选择器的原理图。当一束电子射入相互垂直的均匀电场和均匀磁场时,只有一定速率的电子能够沿直线前进通过小孔S。设产生均匀电场的平行板间的电压为300V,间距为5cm,垂直纸面的均匀磁场的磁感应强度为。问:(i)磁场的方向应指向里还是指向外?(ii)速率为多大的电子才能通过小孔?解(i)由图知电场强度方向向下,使带负电的电子受力方向向上。如果没有磁场,电子束将向上偏转。为了使电子能沿直线穿过小孔S,所加的磁场施于电子束的洛仑兹力必须是向下的。这就要求的方向应向里,才能保证有。(ii)电子受到的电场力大小为,洛仑兹力的大小为与电子的速率有关。能够通过小孔S的电子的速率应满足下式即由此解得因为(U和d分别为平板间的电压和距离),故上式表明,能够通过速度选择器的粒子的速率,与它的电荷和质量无关。将数据代入上式,即得二带电粒子在磁场中运动举例1.回旋半径和回旋频率由能量守恒定律得得
例3
在垂直纸平面的均匀磁场作用下,有一电子束在纸平面内作圆周运动,其半径为.已知电子是在的加速电压作用下,由静止获得作匀速圆速度的.试求(1)均匀磁场的磁感强度是多少?(2)电子的角速率是多少?解(1)电子的质量(2)电子的角速率由2
.磁聚焦(洛仑兹力不做功)洛仑兹力
与不垂直螺距应用电子光学,电子显微镜等.磁聚焦在均匀磁场中某点A
发射一束初速相差不大的带电粒子,它们的与之间的夹角不尽相同,但都较小,这些粒子沿半径不同的螺旋线运动,因螺距近似相等,都相交于屏上同一点,此现象称之为磁聚焦.霍耳效应三霍耳效应I霍耳电压霍耳系数++++
+
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-----量子霍尔效应(1980年)霍耳电阻I++++---P型半导体+-霍耳
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