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第五节 磁场对运动电荷的作用力 显象管的工作原理 带电粒子在匀强磁场中的运动 问题讨论 1 带电粒子的轨迹在哪个方位 2 速度如何变化 3 受力如何变化 4 轨迹是什么形状 洛伦兹力演示仪 工作原理 由电子枪发出的电子射线可以使管的低压水银蒸汽发出辉光 显示出电子的径迹 两个平行的通电环形线圈可产生沿轴线方向的匀强磁场 结论 带电粒子垂直进入磁场中 粒子在垂直磁场方向的平面内做匀速圆周运动 此洛伦兹力不做功 问题 一带电量为q 质量为m 速度为v的带电粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中 其半径r和周期T为多大 实验现象 在暗室中可以清楚地看到 在没有磁场作用时 电子的径迹是直线 在管外加上匀强磁场 电子的径迹变弯曲成圆形 推导 粒子做匀速圆周运动所需的向心力是由粒子所受的洛伦兹力提供的 所以 说明 1 轨道半径和粒子的运动速率成正比 2 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期和运动速率无关 带电粒子在无界匀强磁场中的运动 F洛 0匀速直线运动 F洛 Bqv匀速圆周运动 F洛 Bqv 等距螺旋 0 90 在只有洛仑兹力的作用下 带电粒子在磁场中运动情况研究 1 找圆心
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