洛仑兹力在现代技术中的应用定.ppt

《洛仑兹力在现代技术中的应用定.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、五磁场对运动电荷的作用（一）洛伦兹力F洛1.定义:磁场对运动电荷的作用力。安培力是无数定向运动的电荷所受洛伦兹力的宏观表现。洛伦兹力是安培力的微观实质。2.方向：左手定则伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷运动的方向，那么大拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。（若为负电荷，则四指指向负电荷运动的反方向）3.大小：F洛=qvB推导：Q=nvtsqI=Q/t=nvsqF安=BIL=BnvsqvtF洛=F安/nvts=qvB注意:（1）v=0,则F洛=

2、0;v垂直B，则F洛=qvB（最大）;v平行B，则F洛=0;v与B夹角为θ，则F洛=qvBsinθ(2)F洛与v始终垂直，故F洛对运动电荷不做功，不改变电荷速度的大小，只改变速度的方向。例1：一个质量m=0.1g的小滑块带有q=5x10-4C的电荷，放置在倾角为θ=300的光滑绝缘斜面上，斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图：小滑块由静止开始沿斜面滑下，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，将离开斜面，求：（1）小滑块带何种电荷？（2）小滑块离开斜面的瞬时速度有多大？（3）该斜面长度至少多长？（二）电视显像管的

3、工作原理——电子束磁偏转使电子束偏转的磁场是由两对线圈产生的，叫做偏转线圈。分别产生水平方向和竖直方向的磁场，其方向、强弱都在不断变化，因此电子束打在荧光屏上的点就会不断移动，这在电视技术中叫做扫描。电子束从最上一行到最下一行扫描一遍叫做一场，电视机中每秒要进行50场扫描，所以我们感到整个荧光屏都在发光。（三）洛伦兹力在现代技术中的应用1.速度选择器2.磁流体发电机我们将研究带电粒子在复合场中的运动电场力洛伦兹力受力条件方向大小做功情况E≠0与E方向平行F=qE可以做功洛伦兹力与电场力的比较B≠0v≠0v与B不平行与Bv方向垂直F=

4、qvBsinθ(θ为vB夹角)总不做功问题1：带电量q的正电荷以速度v垂直进入匀强磁场,它将做怎样的运动？问题2：欲使粒子的运动不偏转，可在匀强磁场范围内再加一个匀强电场，求所加电场的方向和电场强度的大小。欲使粒子不偏转，应有f洛=F电+＋O1O2AB即一速度选择器只有满足f洛=F电的粒子运动轨迹不偏转，从02射出练习1如图所示为速度选择器的原理图，如果粒子具有速度v=E/B,则正确的是：（）A带正电粒子沿ba方向从右进入场区，也能沿直线通过B带负电粒子必须沿ab方向从左进入场区，才能沿直线通过C不论粒子电性如何，沿ab方向从左进入

5、场区，都能沿直线通过D不论粒子电性如何，沿ba方向从右进入场区，都能沿直线通过＋O1O2AB即一速度选择器只有满足f洛=F电的粒子运动轨迹不偏转，从02射出②任何一个存在正交电场和磁场的空间都可看作速度选择器，对于确定的速度选择器有确定的入口与出口①速度选择器只选择速度而不选择粒子的种类.结论：_++++++++++++------------+ε＝Ed＝BdvE＝Bv板间电场强度离子匀速运动这时两板间电势差即为电源电动势当qE=qvB时等离子体燃料和氧化剂燃烧室发电通道二磁流体发电机