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三、带电粒子在非均匀磁场中的运动以非均匀磁场成轴对称分布为例.结论:带电粒子在非均匀磁场中运动时,所受洛仑兹力总有一个指向磁场较弱方向的轴向分量,在这个分力作用下,带电粒子只能在一定的区域内来回振荡.----磁约束例.速度选择器原理.已知:电压U,间距d,均匀磁场.求:能通过小孔的电子速度为多少?d+-四、回旋加速器---是用来获得高能带电粒子的重要设备.基本原理:(1)使带电粒子在电场的作用下得到加速;(2)使带电粒子在磁场的作用下作回旋运动.----往复加速达到高能.说明:(或粒子获得的能量)有限制.时,必须考虑相对论效应,m将改变,T不再恒定.新型加速器:同步稳相回旋加速器,电子感应加速器,直线加速器等.13.7霍耳效应一、现象dbIA1A2导电板（导体，半导体，导电流体）面出现横向电势差的现象叫霍耳效应.霍耳电势差电流方向(1879年,Hall发现)二、解释:本质是洛仑兹力的作用A1A2+++---bIA1A2+++---bI载流子带正电荷载流子带负电荷洛仑兹力使载流子发生偏转,作定向漂移形成横向霍耳电场阻止载流子漂移.当时，平衡,此时电势差即.此过程在10-11---10-4秒内就能完成.A1A2+++---bI三、规律----霍耳系数----沿方向导电板的厚度.四、主要应用:RYX例2.已知:半圆形通电导线ACD,(I2,R),长直电流I1恰过本圆的直径,两导线互相绝缘.求:半圆电流受长直电流的磁力.由对称性分析可知的方向为垂直于I1向右.例3.I1与I2共面,求相互作用力.(非均匀磁场)I1I2(等边三角形)方向：“吸引”三、平行长直电流间的相互作用.“安培”的定义.1.平行长直电流间的相互作用力I1I2产生场的电流受力电流单位长受力:同理:方向:向右I2结论:两电流同向相吸,反向相斥.方向:向左例4.长直电流,求每根导线每厘米受力大小.I1I2I3已知:2.电流单位“安培”的定义真空中,调节I的大小,使这时I就规定为1A并由此得出四、磁场对载流线圈的作用1.载流平面线圈的磁矩定义:----平面线圈的面积----线圈平面法向单位矢量,与I回绕方向成右手螺旋关系.N匝:单位:磁矩是一个重要的物理量,在研究物质的磁性以及分子、原子及原子核物理学中经常用到.例5.点电荷q绕O以旋转.求:.qOr方向:思考:(1)均匀带电细棒(q,l)，绕中心旋转rdr方向:(2)带电圆盘R,Ordr方向:2.均匀磁场对载流线圈的作用----受力矩作用,要转动以矩形线圈为例,结论适用于任意平面载流线圈.II作用在一条直线上.作用不在一条直线上,形成力偶.I矢量式:----只对均匀磁场使用.I讨论:(2):,非稳定平衡(“挤”)(1)(线圈平面与垂直)稳定平衡(“扯”)(3)(线圈平面//):最大.结论:任意形状不变的平面载流线圈在均匀磁场中,合力为0,但是合力矩不为0,这个力矩总是力图使线圈的磁矩转向磁感应强度的方向.3.非均匀磁场对载流线圈的作用一般合力不为0,合力矩不为0,====有平动,有转动.五、磁力的功1.载流导线在磁场中运动时磁力的功.IR----导线移动过程中切割的磁感线数.2.载流线圈在磁场中转动时磁力的功力图使
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