需要先学习的内容静电力与电场圆周运动与离心力

磁场与洛伦兹力

让2⁠个电子在匀强磁场中运动。改变电子的速率和入射方向,比较轨道半径和运动1⁠周所需的时间。

同じ磁場に垂直に入る电子の速さを2⁠倍にすると、1⁠周にかかる時間は何倍か?

用公式解释现象

  1. 1写出运动电荷所受的力F=⁠q v × B……
  2. 2为判断速率如何变化,将运动方程两边分别与速度作点积d(½ m v²)dt=⁠F · v=⁠0……
  3. 3根据磁场力和向心加速度求圆周半径m v²r=⁠|q| v B⇒⁠r = m v|q| B……
  4. 4用圆周长除以速率,求运动1⁠周所需的时间T=⁠2π m|q| B……
  5. 5将速度分解为平行于磁场和垂直于磁场的分量r = m v⊥|q| B⁠,p = v∥ T……
  6. 拓展:电流与磁场
  7. 6将上述规律应用于导线中的电子F=⁠(n S L) · e v B=⁠I L B……
  8. 7写出电流产生的磁场B=⁠μ₀ I2π r……
  9. 8求圆形电流中心和长螺线管内部的磁场B=⁠μ₀ n I……
  10. 9求2⁠根平行导线之间的作用力FL=⁠μ₀ I₁ I₂2π d……
  11. 10使线圈转动N=⁠I S B sinθ……