大学物理：第十一章 稳恒磁场03

洛仑兹(Hendrik

Antoon

Lorentz,1853-1928)

1895年，洛仑兹根据物质电结构的假说，创立了经典电子论。洛仑兹的电磁场理论研究成果，在现代物理中占有重要地位。洛仑兹力是洛仑兹在研究电子在磁场中所受的力的实验中确立起来的。洛仑兹还预言了正常的塞曼效益，即磁场中的光源所发出的各谱线，受磁场的影响而分裂成多条的现象中的某种特殊现象。洛仑兹的理论是从经典物理到相对论物理的重要桥梁，他的理论构成了相对论的重要基础。洛仑兹对统计物理学也有贡献。荷兰物理学家、数学家，因研究磁场对辐射现象的影响取得重要成果，与塞曼共获1902年诺贝尔物理学奖金。11-7带电粒子在电场和磁场中的运动一、带电粒子在电场和磁场中所受的力电场力磁场力洛仑兹力的方向垂直于运动电荷的速度和磁感应强度所组成的平面，且符合右手螺旋定则。带电粒子在电场和磁场中所受的力qBvFm2、速度方向与磁场方向垂直洛仑兹力的大小方向：垂直与速度的和磁场的方向回旋半径回旋周期回旋频率+q,mR二、带电粒子在磁场中的运动1、速度方向与磁场方向平行带电粒子受到的洛仑兹力为零，粒子作直线运动。3

与不垂直，粒子做螺旋线运动螺距应用电子光学,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（1879年）三、带电粒子在电场和磁场中的运动举例I霍耳电压霍耳系数++++

+

+-----霍尔效应产生机理：I++++---P型半导体+-霍耳效应的应用2）测量磁场1）判断半导体的类型+++---N型半导体-I+-

电子的反粒子电子偶显示正电子存在的云室照片及其摹描图铝板正电子电子1930年狄拉克预言自然界存在正电子11-8载流导线在磁场中所受的力一、安培力电子在磁场中受力——洛仑兹力BIφθ电流元Idl在磁场中所受的力等于nSdl个电子所受的力不论电荷的正负，该公式总是成立的对于有限长载流导线根据对称性分析解：例

1如图一通有电流的闭合回路放在磁感应强度为的均匀磁场中，回路平面与磁感强度垂直.回路由直导线AD和半径为的圆弧导线DCA组成，电流为顺时针方向,求磁场作用于闭合导线的力。ADCo因由于故结论：均匀磁场中，闭合载流导线所受的磁场力合力为零。ACoD解取一段电流元例2

求如图不规则的平面载流导线在均匀磁场中所受的力，已知和.PL结论任意平面载流导线在均匀磁场中所受的力,与其始点和终点相同的载流直导线所受的磁场力相同.PL二、磁场作用于载流线圈的磁力矩（略）受力情况BF4F3F1F2l1l2MNOPI两者大小相等，方向相反，且在同一直线上，故对于线圈来说，它们合力矩为零。F1与F2形成一个力偶线圈所受有磁力矩引入磁矩讨论：q

=p/2，线圈与磁场平行，磁通量F=0，力矩Mmax=ISBq=0，垂直，F=BS，力矩M=0，平衡q=p，垂直，F=-BS，力矩M=0，平衡例题2、证明转动带电园盘的磁矩。rdro解：二、磁电式