§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 一、洛伦兹力 当带电粒子平行于磁场方向运动时： F=0 当带电粒子垂直于磁场方向运动时： B F=quB 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 当带电粒子平行于磁场方向运动时: 当带电粒子垂直于磁场方向运动时: 一、洛伦兹力 F = 0 B q F q B = q B
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 一般情况下，如果带电粒子运动的方向与磁场 方向成夹角0时： 0→形，=wcos0 =v-sino F=qv B=quBsine 矢量式： 9 F=qUxB usin 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 一般情况下，如果带电粒子运动的方向与磁场 方向成夹角 时: F q B q B = = ⊥ sin F q B = q // B ⊥ // = cos sin ⊥ = 矢量式：
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 9>0 F与×B的方向相同 的方向： l9<0 F与δ×B的方向相反 在电场、磁场共存的空间中 F=q(E+D×B) 二、带电粒子在匀强磁场中的运动 当带电粒子平行于磁场方向运动时，它将以原来的 速度作匀速直线运动。 当带电粒子垂直于磁场方向运动时，它将在垂直于 B的平面内作匀速圆周运动。 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 方 F 的方向: q 0 F B 与 的方向相同 q 0 F B 与 的方向相反 二、带电粒子在匀强磁场中的运动 在电场、磁场共存的空间中 F q E B = + ( ) 当带电粒子平行于磁场方向运动时，它将以原来的 速度作匀速直线运动。 当带电粒子垂直于磁场方向运动时，它将在垂直于 B 的 平面内作匀速圆周运动
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 回旋半径和回旋周期 )⊥B 02 B ××××××× qoB-m + 、×× R + X mv R- qB 2πR 2元m T ) qB 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 回旋半径和回旋周期 2 q B m R = v v m R qB = v v ⊥ B 2πR m 2π T qB = = v
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 同步加速器 B 俯视图 加速电场 play 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 同步加速器
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 )与B不垂直 -w B musino T= 2元m R gB gB gB 2πnucos0 螺距 h=v/T= gB 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 与 B 不垂直 v 2πm T qB R m m = qB qB ⊥ = = v vsin 2πm cos h qB = = // v 螺 距 v T // = cos sin ⊥ =
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 磁聚焦 在匀强磁场中某点A发射一束初速相差不大的 带电粒子，它们的⑦0与B之间的夹角O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 。 ⊙⊙o⊙⊙00⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙0o⊙0⊙⊙0 88888888808888808088888838 应用：电子显微镜、电真空管等。 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 磁聚焦 在匀强磁场中某点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。 v0 B 应用： 电子显微镜、电真空管等
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 三、霍耳效应 B mIi Edwin H.Hall 加感防 1855-1938). 霍耳 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 三、霍耳效应 霍耳
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 b 耳电压UH二k B k是一常量，它与载流子的浓度有关，称为霍耳系数。 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 d IB U = k 霍耳电压 H d B I b UH + q d v + + + + + - - - - - Fe Fm k是一常量，它与载流子的浓度有关，称为霍耳系数
§5-4磁场对运动电荷的作用 第五章稳恒磁场 霍耳效应的应用 ①判断半导体的类型 B ---L P型半导体 N型半导体 ②测量磁感应强度 B= kI 上页 下页 返回 帮助
第五章 稳恒磁场 上页 下页 返回 帮助 §5-4 磁场对运动电荷的作用 霍耳效应的应用 ②测量磁感应强度 UH k I d B = ①判断半导体的类型 I + + + + - - - P 型半导体 + - UH B Fm d v Fm + + + - - - N 型半导体 UH - B I + - d v