СИЛА ЛОРЕНЦА
СИЛА ЛОРЕНЦА
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Сила Лоренца- сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля.
Х. Лоренц (1853-1928)- голландский физик, основатель электронной теории строения вещества.
СИЛА ЛОРЕНЦА
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Модуль силы Лоренца может быть рассчитан по формуле:
- F л= F A /N
- уравнение для силы тока в проводнике
- I=qnvS
- Сила Ампера
- F A =|I| Δ lBSin α
- F A =|q|vS Δ lBSin α=| q|vNSina , где N=nS Δ l
- F л= |q|vBSin α
СИЛА ЛОРЕНЦА
F л =|q|BvSina
- F л- модуль силы Лоренца,Н ,
- |q|- модуль заряда частицы,Кл ,
- B - индукция магнитного поля, Тл ,
- v- скорость частицы, м/с ,
- α - угол между вектором магнитной индукции и вектором скорости частицы
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Направление силы Лоренца определяют по правилу левой руки с учётом знака заряда частицы
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Радиус кривизны траектории частицы можно рассчитать, зная, что сила Лоренца выполняет роль центростремительной силы
- mv²/R= |q|vBSin α ,
- если вектор скорости перпендикулярен вектору магнитной индукции, то
- R= mv/|q|B
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Обратимся к компьютерному эксперименту
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Определите направление силы Лоренца, действующей на положительно заряженную частицу в магнитном поле
- Определите , какой трек принадлежит электрону, какой – протону.
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Решение задач
- Задача №1
- В направлении, перпендикулярном линиям индукции, в магнитное поле влетает электрон со скоростью 10Мм/с. Найти индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см.
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Задача №2
- В однородное магнитное поле индукцией В=10 мТл перпендикулярно линиям индукции влетает электрон с кинетической энергией W к=30 кэВ. Каков радиус кривизны траектории движения электрона в поле?
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Задача №3
- Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к направлению поля, движется по винтовой линии радиусом 5 см с периодом обращения 60мкс. Какова скорость электрона, индукция магнитного поля и шаг винтовой линии?
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Выберите правильные ответы
- 1. Каким выражением определяется сила Лоренца?
- А) F = qB v sinα; Б) F = BILsinα; В) F = ma; Г. F = qB / mv
- 2. Сила Лоренца меняет:
- А) модуль скорости движения заряда; Б) направление скорости движения заряда; В) величину магнитной индукции; Г) величину электрического заряда
- 3. Если скорость движения электрона в магнитном поле равна нулю, то траектория его движения представляет:
- А) окружность; Б) спираль; В) точку; Г) прямую линию.
- 4. Как меняется радиус траектории движения частицы при уменьшении её массы в 2 раза?
- А) Увеличивается в 2 раза; Б) увеличивается в 4 раза; В) уменьшается в 2 раза; Г) уменьшается в 4 раза
- 5. С увеличением скорости движения заряда в магнитное поле радиус кривизны траектории:
- А) уменьшается; Б) увеличивается; В) может уменьшаться, а может увеличиваться ; Г) не меняется.
СИЛА ЛОРЕНЦА
- Домашнее задание:
- §6 ( учебник Г.Я. Мякишева, Б.Б. Буховцева),
- №№ 855 (дорешать),852,853 (задачник А.П. Рымкевича)