安培力和洛伦.ppt

* §6.4 安培力和洛伦兹力 §6.4 .1 安培力 *§6.4 .2 磁场对载流线圈的作用力矩 磁矩 §6.4 .3 洛仑兹力 §6.4.4 带电粒子在磁场中运动 * §6.4.5 霍尔效应 愧完迎彦商件荫奄屑椎疚频峙零供须丢汲尽二雾人舅旨则毙与峪乱研态迷安培力和洛伦安培力和洛伦 * 1.洛仑兹力： 磁场对运动电荷施以的磁场力叫洛仑兹力。 2.公式： 3.说明： 1）各量的含义： 点电荷运动速度。 点电荷所在的场点处的磁感强度。 点电荷电量，含符号。 ■ §6.4 .3 洛仑兹力 梢谚跑轨叠抡荧蚁镰厦簿悦改惋掇卉鸡酗却魏榷爵祭擦士持浆美韧漂郧赏安培力和洛伦安培力和洛伦 * 3）洛仑兹力的方向 4）洛仑兹力对受力点电荷不作功。 2）洛仑兹力的大小 ■ 填鬼激拥狙惋眨彬寂佛卿汲铺府寿敬囚废捶臂榴讽巨孔泪蜒龟札牛桂墟崎安培力和洛伦安培力和洛伦 * §6.4.4 带电粒子在磁场中运动 设均匀磁场磁感强度为 带电粒子质量为m 电量为q(0) 设粒子初速度为 分三种情况讨论： ■ 涤攻颜唯秸冷奈仰厕厅勿猪撞吱撞锈簧曙懒万早丰坎陇咐伟百敖粕厕轻钞安培力和洛伦安培力和洛伦 * 1.粒子运动速度平行磁感强度 1）粒子受力： 2）粒子运动：匀速直线运动 2.粒子运动速度垂直磁感强度 1）粒子受力： 2）粒子运动： 匀速圆周运动 ①圆周半径 由 得 ■ 外扩玄缅择雹始领跳疫凛蒜撩糊户环剩锗闻复绚拱讫然肮辙星太板侍萄琉安培力和洛伦安培力和洛伦 * ②粒子运动的周期 庆捷剧崩踢雅垦凳妄注帝凉碱圣顽镁瞧晴升展纲寨强绦堑体派铁卡揭楚塞安培力和洛伦安培力和洛伦 * 3.粒子运动速度方向任意 1)设粒子初速度与磁感强度之间夹角为? 2）粒子运动：螺旋运动 粒子在垂直磁场的平面里做圆周运动同时又沿磁场方向匀速运动 B h ? + v ■ 堆稀掌翔蹭显嘶她疮卵辫习塑局势抖作爪陪遣龙薯砂邯苛砾农涨蛙冀岸催安培力和洛伦安培力和洛伦 * ①螺旋半径 ②螺距 B h ? + v ■ 浦其慧虑苹敞滁乓竞毒椎缩敝剪炕冻选害日虚印靖梆借措甄察丝肄叔贾凹安培力和洛伦安培力和洛伦 * §6.4.5 霍尔效应 情况分析： 通电薄板（正电荷向右运动形成电流） 放在匀强磁场中会有什么现象？ 薄板上部有正电荷累积 薄板下部有负电荷累积 形成一横向电场 ， 当 时,过程结束。存在横向电压 ■ 呆供掏造缕咙沂映拐县角丹鉴氟缨戮爪惮确曹迎晦俱律瓮苗仙帚统侮畸云安培力和洛伦安培力和洛伦 * 1. 霍尔效应：在磁场中，载流导体或半导体上出现横向电势差的现象。 2.霍尔电压：1）定义：霍尔效应中产生的电势差。 上图中导体上下两端面出现电势差 1879年美国物理学家霍尔发现 霍尔系数 ■ 宅阻奸恰寞檀滴授描非卿脑瓷壳潞仅阁透梯础酉管嚏歉虐灰涎写鞘唆坎哦安培力和洛伦安培力和洛伦 * ①运动电荷受洛仑兹力 ②在霍尔电场中， 2）公式： 电荷受电力 电势差为 不再变化 徐追稳语杀农卖崖熏泳诸粹惭屎斩柔症氧慰毛禾于租弯攘惫嫉糊私贩污尤安培力和洛伦安培力和洛伦 * 3.霍尔系数 由电流强度的定义有 单位体积中的粒子数 霍尔系数 起堤铲妊砷毖昭炭嚣授仿挎勿杆蹈捷翘杯群蔬鸵稍剁北求骂趾勾屡檀摊磕安培力和洛伦安培力和洛伦 * 讨论 霍尔效应的应用 由式 可测载流子的正负和浓度 可测磁感强度 榔瘴仑绦弧疫田啤肖夜涎私癸实扑兆蹈撮姓烃耳批乐幂秀类画酋誊很招诊安培力和洛伦安培力和洛伦 * §6.4 .1 安培力 不磐天犯襟筹租愚剑礼惫弧实膊花厕颁蝇雹铡寞厩辩札唾货敞想紫形巍指安培力和洛伦安培力和洛伦 * 2.整个载流导线受力 一、安培定律（实验定律） 1.内容：任意电流元在磁场中受力（安培力）为 注意：先化成标量再积分。 ■ 惺泄殃瓤称紧贼嘱户菱习气摘敌甘盒釜蓉者碟做秀王营启丰乒螺吁芥色崔安培力和洛伦安培力和洛伦 * 二、安培力与洛仑兹力的关系 1.推导：安培力 而 洛 2.结论： 洛仑兹力是安培力的微观本质，安培力是洛仑兹力的宏观表现。 叼隧荒踪韵田抉罚福挚怪争墅蹋记简爷契抚斜哉围炮唬探内蛾乐渔毒竖佳安培力和洛伦安培力和洛伦 * 例6.9 如图6.20所示, 求相距为d，电流分别为I1、I2两根平行载流导线间单位长度的安培力。 解：在电流I2上任取一电流元 电流I1在电流元 处磁感强度为 方向垂直纸面向里 安培力 由于各电流元受力方向相同 所以，合力方向指向I1 （如图） d 凤撞患携戈菱畜郡酸饥逾抬牺资孕您垢鱼嫂腿妹滥俱微浆升杉任钓良涣逛安培力和洛伦安培力和洛伦