带电粒子在匀强磁场中的运动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五节,磁场对运动电荷的作用力,显象管的工作原理,带电粒子在匀强磁场中的运动,问题讨论：,1,、带电粒子的轨迹在哪个方位？,2,、速度如何变化？,3,、受力如何变化？,4,、轨迹是什么形状,?,v,洛伦兹力演示仪,工作原理：由电子枪发出的电子射线可以使管,的低压水银蒸汽发出辉光，显示出电子的径迹。,两个平行的通电环形线圈可产生沿轴线方向的匀强磁场,结论：,带电粒子,垂直,进入磁场中，粒子在,垂直,磁场方向的平面内做,匀速圆周运动,，此洛伦兹力不做功。,问题：,一带电量为,q,，质量为,m,，速度为,v,的带电粒子垂直进入磁感应强度为,B,的匀强磁场中，其半径,r,和周期,T,为多大？,实验现象：在暗室中可以清楚地看到，在没有磁场作用时，电子的径迹是直线；在管外加上匀强磁场，电子的径迹变弯曲成圆形。,推导,:,粒子做匀速圆周运动所需的向心力 是由,粒子所受的洛伦兹力提供的,所以,说明,:,1,、轨道半径和粒子的运动速率成正比。,2,、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期和运动速率无关。,带电粒子在,无界,匀强磁场中的运动,F,洛,=0,匀速直线运动,F,洛,=,Bqv,匀速圆周运动,F,洛,=,Bqv,等距螺旋（,0,90,）,V,/,B,V,B,v,与,B,成,角,在只有洛仑兹力的作用下,带电粒子在磁场中运动情况研究,1,、找圆心：方法,2,、定半径：,3,、确定运动时间：,注意：,用弧度表示,几何法求半径,向心力公式求半径,利用,vR,利用弦的中垂线,