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文档简介

1 一 洛仑兹力 运动电荷在磁场中所受的磁场力 2 大小 方向 力与速度方向垂直 不能改变速度大小 只能改变速度方向 洛伦兹力不做功 粒子在同时存在电场和磁场的空间运动时 其受的合力 洛仑兹关系式 3 1 运动方向与磁场方向平行 0 f 0 结论 带电粒子做匀速直线运动 二 带电粒子在匀强磁场中的运动 4 周期 频率 带电粒子做匀速圆周运动 其周期和频率与速度无关 结论 2 运动方向与磁场方向垂直 运动方程 5 3 运动方向沿任意方向 半径 周期 螺距 结论 螺旋运动 匀速直线运动 匀速圆周运动 6 1 质谱仪 质谱仪是研究物质同位素的仪器 N 为粒子源 P 为速度选择器 三 电磁场控制带电粒子运动的实例 7 2 霍耳效应 1879年 霍尔 E H Hall 1855 1936 发现 把一载流导体放在磁场中时 如果磁场方向与电流方向垂直 则在与磁场和电流两者垂直的方向上出现横向电势差 这一现象称为霍耳效应 这电势差称为霍耳电势差 8 RH称为霍耳系数 9 动态平衡时 10 如果载流子带正电荷 则 11 一 磁介质 当一块介质放在外磁场中将会与磁场发生相互作用 产生一种所谓的 磁化 现象 介质中出现附加磁场 我们把这种在磁场作用下磁性发生变化的介质称为 磁介质 12 磁介质的分类 相对磁导率 磁导率 13 14 二 磁化强度与磁化电流 1 磁化强度 为了反映磁化程度的强弱 引入 磁化强度矢量 磁化强度 磁介质中某一点处单位体积内分子磁矩的矢量和 单位 15 2 磁化电流 介质磁化以后 由于分子磁矩的有序排列 其宏观效果是在介质横截面边缘出现环形电流 这种电流称为 磁化电流 Is 磁化电流与传导电流的区别 磁化电流是分子电流规则排列的宏观反映 并不伴随电荷的定向运动 而传导电流是由大量自由电荷做定向运动而形成的 16 磁化电流面密度 介质表面单位长度上的磁化电流 磁化强度矢量 结论 磁化强度沿闭合回路的环路积分 等于穿过回路所包围面积的磁化电流 17 三 磁介质中的磁场磁场强度 磁介质在磁化后 由于外磁场和附加磁场都属于涡旋场 因此 在有磁介质存在时 磁场中的高斯定理仍成立 1 有介质存在时的高斯定理 18 2 有介质存在时的安培环路定理 定义 磁场强度 19 存在磁介质时的安培环路定理 系数 m称为 磁化率 结论 磁场强度沿任一闭合回路的环路积分 等于闭合回路所包围并穿过的传导电流的代数和 在形式上与磁介质中的磁化电流无关 20 令 称为磁介质的 相对磁导率 令 称为磁导率 21 例9 7一半径为R1的无限长圆柱形直导线 外面包一层
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