3占阻 四 YKONGLONG
带电粒子在匀强磁场中的运动 当带电粒子q以速度v直进入匀强磁 场中,它将做什么运动? . ⅹ×x,交、x 带电粒子将在垂直于磁场的 平面内做匀速圆周运动 四 YKONGLONG
一.带电粒子在匀强磁场中的运动 当带电粒子q以速度v垂直进入匀强磁 场中，它将做什么运动? 带电粒子将在垂直于磁场的 平面内做匀速圆周运动
亥姆霍兹线圈 电子枪 加速电压 选择挡 磁场强弱选择挡 80 四 YKONGLONG
亥姆霍兹线圈 电 子 枪 磁场强弱选择挡 加速电压 选择挡
通过威 尔逊云室 显示的正 负电子在 匀强磁场 中的运动 径迹 四 YKONGLONG
通过威 尔逊云室 显示的正 负电子在 匀强磁场 中的运动 径迹
通过格 雷塞尔气 < 泡室显示 的带电粒 子在匀强 磁场中的 运动径迹 四 YKONGLONG
通过格 雷塞尔气 泡室显示 的带电粒 子在匀强 磁场中的 运动径迹
1速度特征: 速度大小不变,而方向随时间变化 2半径特征: Bgv=m Bo 四 YKONGLONG
r v Bqv m 2 = Bq mv r = 1速度特征： 2半径特征： 速度大小不变，而方向随时间变化
3周期特征: 27r 2m T B 周期T与运动速度及运动半径无关。 四 YKONGLONG
3 周期特征： Bq m v r T 2 2 = = 周期T与运动速度及运动半径无关
例题一个质量为m、电荷量为q的粒子,从容器 下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场,其初速度 几乎为零,然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁 感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上。 (1)求粒子进入磁场时的速率。 (2)求粒子在磁场中运动的轨道半径。 A 53 图3.64质谱仪 四 YKONGLONG
例题 一个质量为m、电荷量为q的粒子，从容器 下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度 几乎为零，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁 感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。 •（1）求粒子进入磁场时的速率。 •（2）求粒子在磁场中运动的轨道半径
怎样才能得到能量很高的粒子呢? (1)静电力做功:Ek=qu PP PP PP 粒升| 困难:技术上不能产°1 生过高电压 级二级三级 级 (2)多级加速器 图3.6-5多级加速器。各加速区 的两板之间用独立电源供电,所 困难:加速设备长以粒子从P2飞向P3、从P飞向 P 5 时不会减速。 四 YKONGLONG
怎样才能得到能量很高的粒子呢? （1）静电力做功：Ek=qu 困难：技术上不能产 生过高电压 （2）多级加速器 困难：加速设备长
回旋加速器: 解决上述困难的一个途径是把加速电场“卷起来” 用磁场控制轨迹,用电场进行加速 思考: 金属D形盒有什么作用? B 为什么不用陶瓷盒? 加速电压为: D2 接交流电源 图3.66回旋加速器的原理 四 YKONGLONG
回旋加速器： 用磁场控制轨迹，用电场进行加速 加速电压为： 解决上述困难的一个途径是把加速电场“卷起来” 交变电压 金属D形盒有什么作用？ 为什么不用陶瓷盒？ 思考：