帶電粒子在磁場中的運動(一)-wenkub
2022-09-01 16:08:41 本頁面
【正文】 子，在同樣的勻強磁場中，T、f和相同。帶電粒子在磁場中運動（不計其它作用）（1）若v//B，帶電粒子以速度v做 運動（此情況下洛倫茲力F=0）（2）若v⊥B，帶電粒子在垂直于磁感線的平面內以入射速度v做 運動。即v的方向與B的方向平行時，f= 最小。洛侖茲力的大小f= ，其中是帶電粒子的運動方向與磁場方向的夾角。洛侖茲力的方向用左手定則判定。167。應用左手定則要注意：（1）判定負電荷運動所受洛侖茲力的方向，應使四指指向電荷運動的 方向。（1）當=90176。（3）當v=0，即電荷與磁場無相對運動時，f= ，表明了一個重要結論：磁場只對相對于磁場運動的電荷有作用力，而對相對磁場靜止的電荷沒有作用力。①向心力由洛倫茲力提供： =m②軌道半徑公式：R= = 。二、重點、疑點：洛倫茲力公式F=qvB是如何推導的？直導線長L，電流為I，導體中運動電荷數為n，截面積為S，電荷的電量為q，運動速度為v，則安培力F′=ILB=nF所以洛侖茲力F=因為I=NqSv（N為單位體積內的電荷數）所以F=式中n=NSL故F=qvB。圓心找到以后，自然就有了半徑（一般是利用粒子入、出磁場時的半徑）。計算出圓心角的大小，由公式t=T可求出運動時間。=2；＞180176。只有相對于磁場運動且運動方向與磁場不平行的電荷才受磁場力的作用，而相對磁場靜止的電荷或雖運動但運動方向與磁場方向平行的電荷則不受磁場力作用．(2)電場對電荷作用力的大小僅決定于場強E和電荷量q，即F=qE，而磁場對電荷的作用力大小不僅與磁感應強度B和電荷量q有關，還與電荷運動速度的大小v及速度方向與磁場方向的夾角有關，即，F=qvBsin．(3)電荷所受電場力的方向總是沿著電場線的切線(與電場方向相同或相反)，而電荷所受磁場力的方向總是既垂直于磁場方向，又垂直于運動方向(即垂直于磁場方向和運動方向所決定的平面)．(4)電荷在電場中運動時，電場力要對運動電荷做功(電荷在等勢面)運動除外)，而電荷在磁場中運動時，磁場力一定不會對電荷做功。例一個負離子，質量為m，電量為q，以速率v垂直于屏S經小孔O射入有勻強磁場的真空室中，磁感應強度B的方向與離子運動方向垂直，并垂直于紙面向里，如圖所示。設質子的質量為m，電荷量為e。假設有一個帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，（如圖，地球由西向東轉，虛線表示地球自轉軸，上方為地理北極），在地球磁場的作用下，它將（ ） A、向東偏轉B、向南偏轉C、向西偏轉D、向北偏轉如圖所示，光滑半圓形軌道與光滑斜面軌道在B處與圓弧相連，帶正電小球從A靜
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