大学物理简明教程 下册 教学课件 作者 施卫 等 第十五章.ppt

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1、第十五章　磁场对运动电荷和电流的作用第一节　磁场对运动电荷的作用第二节　磁场对载流导线的作用第三节　磁场对载流线圈的作用第一节　磁场对运动电荷的作用一、洛仑兹力二、带电粒子在磁场中的运动三、霍尔效应一、洛仑兹力1)洛仑兹力始终与带电粒子的运动方向垂直，洛仑兹力只改变带电粒子的运动方向，而不会改变其速度的大小。2)洛仑兹力的方向与q的正负有关。二、带电粒子在磁场中的运动1.v0与B的方向平行2.v0与B的方向垂直3.v0与B方向成任意角θ1.v0与B的方向平行v0∥B时，带电粒子所受的洛仑兹力F=0，所以带电粒子仍以v0作匀速直线运动。2.v0与B的方向垂直图15-1　带电

2、粒子在均匀磁场中的圆周运动2.v0与B的方向垂直3.v0与B方向成任意角θ图15-2　带电粒子在均匀磁场中的螺旋运动3.v0与B方向成任意角θ三、霍尔效应图15-3　霍尔效应三、霍尔效应第二节　磁场对载流导线的作用一、安培力二、电流的单位——安培的定义一、安培力二、电流的单位——安培的定义在国际单位制中，电流的基本单位是安培，安培是利用平行电流间的相互作用力来定义的。二、电流的单位——安培的定义图15-4　平行载流直导线间的相互作用力第三节　磁场对载流线圈的作用1)当φ=π/2时，m⊥B，即线圈平面与磁场平行时，M=BIS，线圈所受的磁力矩最大(图15-7a)。2)当φ=

3、0时，m∥B，M=0，线圈不受磁力矩作用，此时线圈处于稳定平衡状态(图15-7b)。3)当φ=π时，m∥-B，仍有M=0，线圈也不受磁力矩作用，但线圈处于非稳定平衡状态，线圈稍受扰动，就会在磁力矩作用下，转到φ=0的稳定平衡状态(图15-7c)。第三节　磁场对载流线圈的作用图15-6　磁场对载流线圈的作用a)侧视　b)俯视第三节　磁场对载流线圈的作用图15-7　载流线圈的磁矩与磁感应强度方向夹角不同时的磁力矩a)φ=　b)φ=0　c)φ=π