磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷和載流導(dǎo)線的作用

會(huì)計(jì)學(xué)1磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷和載流導(dǎo)線的作用安培力與洛倫茲力的關(guān)系(1)洛倫茲力始終與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直，故對(duì)電荷不作功(2)在一般情況下，空間中電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在時(shí)，帶電粒子所受的力為只改變粒子的方向,而不改變它的速率和動(dòng)能(3)安培力是大量帶電粒子洛倫茲力的矢量疊加說明第1頁/共12頁例第2頁/共12頁2.帶電粒子在均勻磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(1)情況帶電粒子的運(yùn)動(dòng)不受磁場(chǎng)影響(2)情況ORR與成正比T與無關(guān)它是磁聚焦,回旋加速器的基本理論依據(jù)第3頁/共12頁(1)確定粒子的速度和能量。(2)判別粒子所帶電荷的正負(fù)帶電粒子的偏轉(zhuǎn)方向根據(jù)來判斷討論帶電粒子根據(jù)宇宙射線轟擊鉛板所產(chǎn)生的粒子軌跡,發(fā)現(xiàn)了正電子第4頁/共12頁

7.4.2霍耳效應(yīng)在一個(gè)通有電流的導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)板上，若垂直于板面施加一磁場(chǎng)，則在與電流和磁場(chǎng)都垂直的方向上,板面兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)微弱電勢(shì)差——霍耳效應(yīng)a1.實(shí)驗(yàn)結(jié)果ldIb2.原理橫向電場(chǎng)阻礙電子的偏轉(zhuǎn)洛倫茲力使電子偏轉(zhuǎn)第5頁/共12頁當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)：(霍耳系數(shù))通過測(cè)量霍耳系數(shù)可以確定導(dǎo)電體中載流子濃度;是研究半導(dǎo)體材料性質(zhì)的有效方法（濃度隨雜質(zhì)、溫度等變化）討論第6頁/共12頁++++––––++++––––n型半導(dǎo)體p

型半導(dǎo)體(2)區(qū)分半導(dǎo)體材料——

霍耳系數(shù)的正負(fù)與載流子電荷性質(zhì)有關(guān)第7頁/共12頁7.4.3安培定律載流導(dǎo)體產(chǎn)生磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流有作用大?。悍较颍?/p>

任意形狀載流導(dǎo)線在外磁場(chǎng)中受到的安培力若磁場(chǎng)為勻強(qiáng)場(chǎng)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的閉合電流受力安培力討論第8頁/共12頁在均勻磁場(chǎng)中的剛性矩形載流線圈對(duì)ab

段對(duì)cd

段已知載流線圈受的合力為零大小相等，方向相反7.4.4.均勻磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用對(duì)bc

段對(duì)da

段——

形成力偶大小相等，方向相反第9頁/共12頁

線圈所受的力矩在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，平面線圈所受的安培力為零，僅受磁力矩的作用結(jié)論(1)線圈所受的力矩——運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)穩(wěn)定平衡非穩(wěn)定平衡力矩最大討論第10頁/共12頁適用于任意形狀的平面載流線圈(3)