磁场对运动电荷的作用洛伦兹力.ppt
,3.4 磁场对运动电荷的作用洛伦兹力,利用水流和车流引入电荷定向移动形成电流,背景：安培力,磁场对通电导体有力的作用（即安培力）,从作洛仑兹力的多个电荷的图,然后一合,成为安培力,引进二者的比较,I,F,背景:电流的形成,导体中的电流是由电荷的定向移动形成的，就象水流是由水分子定向移动形成一样,从作洛仑兹力的多个电荷的图,然后一合,成为安培力,引进二者的比较,i,i,i,i,i,i,i,i,i,i,i,i,i,i,I=Ni,I=Ni,猜想,导体中的电流是由电荷的定向移动形成的,从作洛仑兹力的多个电荷的图,然后一合,成为安培力,引进二者的比较,i,i,i,I=Ni,磁场对通电导体有力的作用,I,F,i,i,i,I=Ni,f,f,f,F=Nf,磁场对通电导体的力实际上是作用在运动电荷上的,安培力是这些力的宏观表现,洛仑兹力-磁场对运动电荷的作用力, 实验观察, 洛仑兹力,方向:左手定则,大小:f=qVB (V、L、B两两垂直时）,补充说明:带电粒子的电流方向规定 1.正电荷定向移动 2.负电荷定向移动,利用水流和车流引入电荷定向移动形成电流,(你能推理出来吗?),安培力与洛仑兹力,安培力F,I,f,f,f,f,f,f,f,F,F=ILB,安培力方向：左手定则,安培力大小：,洛仑兹力f,洛仑兹力方向：左手定则,洛仑兹力大小：,f=qvB,微观,宏观,I,+,课堂练习 (请看黑板),如图9所示，关于安掊力、洛伦兹力和电场力的方向判断正确的是,游园活动,汽枪,利用游园活动比喻.,电视机扫描原理,fy,fx,电子枪,回旋加速器,高能物理研究重要装置,高能物理研究重要装置,加速器,应用价值:,回旋加速器现在已经发展为现代的同步加速器了。2O世纪欧洲原子能研究组织在日内瓦附近使用的加速器，就是这类机器中最大的一座，包括一条长逾8.5千米的粒子轨道。粒子在一条10余厘米直径管子里前进，管于则藏在地下隧道内。粒子在这轨道中循环运行，每三秒钟约环绕1十万次之多，由数以百计的电磁铁导引，每统一周，加速粒子的电压便增加数百万伏特，最后放出的粒子能量相当于从.5000亿伏特直线加速器所得到的能量。 考克罗夫特和瓦尔顿建成 第一座发生器前，物理学家认为原于只是山电于和质子构成。加速器制成后，便把这种想法完全打破，因为数以百计的新粒于在高能碰撞中陆续出现了。,高能物理研究重要装置,加速器,应用实例:,高能物理研究重要装置,加速器,应用实例流程图:,钡餐,肿瘤部位,亲癌特性,低速轻核,高速轻核,钴核,中子,新核,重核,肿瘤,汽化,镍核,加速类型及原理演示,直线加速 PLAY,回旋加速 PLAY,U,U,U,U,U,U,物理仿真实验室-动画演示,回旋加速器,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,加速器中心,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,学科方向 粒子加速器是一门多专业的综合性学科，它涉及到加速器物理和许多高技术领域，其中包括射频、电磁场、电源、超高真空、精密机械、电子学、计算机及网络、自动控制、束流诊断、辐射防护、低温超导，等等。,加速器中心,学科方向 粒子加速器不仅是进行高能物理、原子物理、生命科学、材料科学等多种基础科学研究的重要实验装置，而且在工农业生产、医疗、辐照和国防建设等方面也有广泛的应用前景。 BEPC/BES的成功建造和取得的物理成果，使中国成为世界上重要的高能物理实验基地之一，在国际高能物理学界占有了一席之地。到目前为止，BEPC对撞亮度在-粲能区仍居世界领先地位。BEPC成功地用于同步辐射的实验研究，使高能所成为我国重要的同步辐射实验基地之一。,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,加速器中心,学科方向 由于BEPC成功建造和长期稳定运行，使高能所成为我国最有影响的加速器科学和技术的研究基地，培养和锻炼了一支加速器科技队伍，具备了开展加速器理论和技术研究所需要的基本计算和实验条件和设备，为今后加速器技术的发展打下了良好的基础。,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,加速器中心,学科方向,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,加速器中心,1. BEPC的稳定运行和性能提高 2. BEPC的发展 - BEPC2 3. 基于电子直线加速器的研究项目 4. 国内、外加速器工程项目的合作 5. 加速器技术开发,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,正负电子对撞机装置(BEPC),背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,正负电子对撞机装置(BEPC),背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,北京正负电子对撞机总控制中心,正负电子对撞机装置(BEPC),背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,正负电子对撞机装置(BEPC),1.1-1.4 GeV 注入器产生并加速正负电子的电子直线加速器,背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,正电子源,正负电子对撞机装置(BEPC),背景材料,北京正负电子对撞机国家实验室,BEPC National Laboratory,正负电子对撞机装置(BEPC),欲进一步了解相关内容可登陆下面网站:,www.ihep.ac.cn/xuemi/guojia-lab/index.htm,www.ihep.ac.cn/xuemi/guojia-lab/lianjie.htm,复习课,本章主要内容系统网络,本章重点内容,本章重点问题与题型,课外作业,物理群芳堂,富兰克林,库仑,奥斯特,法拉第,安培,洛仑兹,
