洛伦兹力霍耳效应.ppt

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1、§11-5带电粒子在电场和磁场中的运动一、带电粒子在电场和磁场中所受的力（下一页）运动电荷q在磁场B中所受的磁场力●其大小Fm=qvBsinFm叫做洛伦兹力。方向由右手螺旋法则确定。在普遍的情况下，带电粒子在电场和磁场中所受的力为电场力与洛伦兹力之和F=qE+qv×B带电粒子的电荷为q，处于电场中P点的电场强度为E，则此带电粒子所受的电场力为Fe=qE二、带电粒子在磁场中的运动粒子做直线运动粒子做匀速圆周运动q××××××××××××××××××××××××××××××（下一页）回旋半径回旋周期螺距h

2、：qR（下一页）RRRRRRRRRRRRRRRRR三、带电粒子在电场和磁场中运动举例1、电子比荷（e/m）的测定（P153）2、质谱仪（P155）（下一页）3、回旋加速器（P156）[双D型]四、霍耳效应1、霍耳效应概念厚度d,宽为导电薄片，沿x轴通有电流强度I，当在y轴方向加以匀强磁场B时，在导电薄片两侧产生一电位差，这一现象称为霍耳效应（下一页）2、霍耳效应原理设导电薄片的载流子（参与导电的带电粒子）电量为q,q受力为：方向：沿Z轴正向大小：(1)如果q>0,其定向速度++++++++++++因为有

3、作用，侧堆积正电荷，侧出现负电荷与电流方向同向。所以产生的电场指向显然对q的作用力:（下一页）大小：方向：沿Z轴负向当时，即时，此时载流子将作匀速直线运动，同时两侧停止电荷的继续堆积，从而在建立一个稳定的电势差两侧V++++++++（下一页）++++++++++++(2)如果q<0,其定向速度与电流方向反向。RH:霍耳系数，它是和材料的性质有关的常数q受力为：方向：沿Z轴正向大小：大小：方向：沿轴Z负向++++++++++++（下一页）Vv++++++++++++++++++++++++++++++++

4、+++++++++++当时，即时，（下一页）（下一页）3、霍耳效应的应用型半导体载流子为电子，而对于型半导体载流子np为带正电的空穴。根据霍耳系数的符号可以确定半导体的类型，根据霍耳系数的大小的测定，可以确定载流子的浓度。总结(1)q>0时，RH>0,(2)q<0时，RH<0,（下一页）(3)RH与载流子数密度n成反比，∴金属导体的霍耳效应很弱，半导体才能产生很强的霍耳效应。===霍耳元件用途很广，可测量温度、磁场、磁通、电流等。磁流体发电的原理…………………===真空中的磁场电流的磁场磁场对电流的作用

5、磁场的描述电流元的磁场毕--萨定律载流导线的磁场运动电荷的磁场基本方程1、高斯定理2、安培环路定理磁感应线磁感应强度磁通量磁场对电流元的作用安培定理磁场对载流导体的作用磁场对运动电荷作用磁场对载流线圈作用（下页作业）作业P180-181T11-19、21、23、25Byebye!