上海交通大学：《大学物理教程》课程电子教案（课件讲稿）第14章 稳恒磁场 14.5 带电粒子的运动

第14章稳恒磁场 §14.1磁感应强度) 及洛仑滋力公式 §14.2毕奥一萨伐尔定律 §14.3磁高斯定理安培环路定理 §14.4磁场对载流导线的作用 §14.5带电粒子的运动

第 14 章 稳恒磁场 §14.1 磁感应强度 及洛仑兹力公式 §14.3 磁高斯定理 安培环路定理 §14.2 毕奥—萨伐尔定律 §14.4 磁场对载流导线的作用 §14.5 带电粒子的运动

§14.5带电粒子的运动 一、运动带电粒子的磁场 Idl 载流子：q,V,n I=gnvS qv/∥dl→Idl=gnvSdl 毕奥一萨伐尔定律： dB=凸ld7×产-t gnSdx 4元πr3 4元

§14.5 带电粒子的运动 一、 运动带电粒子的磁场 载流子： ,, nvq r = qnvSI ddd// lSvqnlIlvq r r r r =⇒ 毕奥—萨伐尔定律： 3 0 3 0 d 4π d 4π d r rvlqnS r rlI B r r r r r × = × = μ μ

dN=nSdl个载流子产生dB 一个载流子产生B= dB =49D×7 dN 4元 3 9→ 注意：y<<c 毕奥一萨伐尔定律： dB=凸ldx产-to qnSdlx 4π3 4元 3

注意：v<< c 3 0 4d π d r rvq N B B r r r r × == μ 一个载流子产生 lnSN B r = dd 个载流子产生 d 毕奥—萨伐尔定律： 3 0 3 0 d 4π d 4π d r rvlqnS r rlI B r r r r r × = × = μ μ

二、霍耳效应 B 霍耳电势差：U=U-乃 Un=Ru b RH: 霍耳系数 载流子：q,,n F=qvxB 平衡时：qvB=qE →U1-U2=Ea=Bva

二、 霍耳效应 b BI = RU HH RH： 霍耳系数 载流子： n,v,q r BvqF r r r ×= = −UUU 21H 霍耳电势差： + v r F r S1 S2 Eq r B r a b I I ⇒ − 21 = = BvaEaUU 平衡时： = qEqvB

B I ngvab →V= ngab S U-U,=1B) RH= nq ng (1)R→n(2)9>0→R>0→U,>U2 q<0→R1<0→U1<U2 END

= nqvabI nqab I v =⇒ ) bBI ( nq UU 1 21 =−⇒ nq R 1 H = )1( H → nR 0)2( H >→>→> UU0Rq 21 + v r F r S1 S2 Eq r B r a b I I END < → H < 00 → <UURq 21