研究洛沦兹力.ppt

【例0】电视机显像管中电子束的偏转是用磁偏转技术实
现的,电子束经电压为U的加速电场加速后,进入一圆形
磁场区,如图所示,磁场方向垂直圆面,磁场区的中心
为O,半径为r,当不加磁场时,电子束将通过O点而打
到屏幕中心M点,为了使电子束射到屏幕边缘P,需要加
磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应
强度B为多大?(电子质量为m,电荷量为-e)
【例1】一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒必然带_____,旋转方向为_____。若已知圆半径为r,电场强度为E磁感应强度为B,则线速度为_____。
负电
逆时针
结论:带电微粒在三个场共同作用下做匀速圆周运动。必然是电场力和重力平衡,而洛伦兹力充当向心力。
E B
【例2】如图所示,一个质量为m、电量为q的正离子,从
A点正对着圆心O以速度v射入半径为R的绝缘圆筒中。圆
筒内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为
B。要使带电粒子与圆筒内壁碰撞多次后仍从A点射出,
求正离子在磁场中运动半径r的时间t(设粒子与圆筒内
壁碰撞时无能量和电量损失,不计粒子的重力。)
【例3】如图,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,
其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外
筒的半径为r0。在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线
方向的均匀磁场,磁感强度的大小为B 。在两极间加上电
压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场。一质量
为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝a的s点
出发,初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后
恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少?
(不计重力,整个装置在真空中)。
【例4】如图所示,在X轴上方有匀强电场,场强为E;在X轴下方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图,在