目录 §71-§7.5总结 演示实验 二、带电粒子在磁场中的运动 三、安培力公式 四、磁场中的磁矩 §7.6磁场是哪里来的? 、电场和磁场的相对论变换 二、匀速运动点电荷的磁场(§8,2,教材P252) 演示实验】礅体—礅体、磁体—电流、电流 电流存在磁力,洛仑兹力
2 目 录 【演示实验】磁体—磁体、磁体—电流、电流 —电流存在磁力,洛仑兹力 §7.1 - §7. 5 总结 一、演示实验 二、带电粒子在磁场中的运动 三、安培力公式 四、磁场中的磁矩 §7.6 磁场是哪里来的? 一、电场和磁场的相对论变换 二、匀速运动点电荷的磁场(§8.2,教材P252)
§71§7.5 演示实验 磁体磁体 磁体电流>存在磁力 电流—电流 磁体中:分子电流 导线中:定向运动的电荷 磁力是运动电荷间的相互作用
3 一、演示实验 导线中:定向运动的电荷 磁体—磁体 磁体—电流 电流—电流 存在磁力 磁体中:分子电流 磁力是运动电荷间的相互作用。 §7.1 - §7. 5
F=gE 静源电荷动 F=gE F=gE 动 F=qE+qvxB 洛仑兹力:定义磁场B
4 静 静 动 动 F qE r r = F qE r r = F qE r r = F qE qv B r r r r = + 源 电 荷 q v r , q :定义磁场 B r ⎯洛仑兹力
二、带电粒子在磁场中的运动 ■洛仑兹力 F=qE+vxB 因为电礅学方程是洛仑兹协变的,所以洛仑 兹力满足力的相对论变换。 ■四个诺贝尔物理奖 回旋加速器(1939年) 电子显微镜(1986年) 量子霍尔效应(1985年) 分数量子霍尔效应(1998年)
7 回旋加速器(1939年) 电子显微镜(1986年) 量子霍尔效应(1985年) 分数量子霍尔效应(1998年) ◼四个诺贝尔物理奖: 二 、带电粒子在磁场中的运动 因为电磁学方程是洛仑兹协变的,所以洛仑 兹力满足力的相对论变换。 F qE qv B r r r r = + ◼洛仑兹力
1、回旋加速器( cyclotron) 带电粒子 电子回旋周期与速 度无关,所以带电粒Bx ×B 子每次经过缝隙(电 D形金属空腔 场区域)均被加速。 ~105V qvB=mye R R=my q Bf R 2R_2 qB
8 1、回旋加速器(cyclotron) q m v f R × B qB mv R= qB m v R T 2 2 = = R mv qvB 2 = 电子回旋周期与速 度无关,所以带电粒 子每次经过缝隙(电 场区域)均被加速。 ~ B B D形金属空腔 10 V 5 带电粒子