•图形赏析:粒子的运动轨迹•解读带电粒子在磁场中的受力情况•图形展示:粒子在磁场中的旋转与聚•带电粒子在磁场中的能量转换与损失•案例分析:回旋加速器的工作原理洛伦兹力与粒子运动轨迹的关系010203洛伦兹力粒子做圆周运动粒子轨迹的偏转带电粒子在磁场中受到的力,与磁场方向垂直,大小与粒子速度和电荷成正比
当洛伦兹力充当向心力时,粒子在垂直于磁场的方向上做匀速直线运动,而在平行于磁场的方向上做圆周运动
当洛伦兹力不充当向心力时,粒子在垂直于磁场的方向上做匀变速直线运动,而在平行于磁场的方向上做匀速直线运动
不同带电粒子在磁场中的运动轨迹比较010203相同点不同点实例不同带电粒子在磁场中的运动轨迹都受到洛伦兹力的作用,且方向与磁场垂直
不同带电粒子的质量、电荷、速度不同,导致其运动轨迹不同
电子、质子、离子在磁场中的运动轨迹不同,可以通过实验进行观测和比较
运动轨迹与速度、质量、电荷的关系010203速度质量电荷速度越快,粒子的动能越大,洛伦兹力也越大,导致运动轨迹的曲率越大
质量越大的粒子,洛伦兹力对其运动的干扰越不明显,运动轨迹的曲率越小
电荷越大的粒子,受到的洛伦兹力越大,导致运动轨迹的曲率越大
洛伦兹力与磁场强度的关系0102洛伦兹力与磁场强度成正比,即磁场越强,洛伦兹力越大
洛伦兹力的大小与带电粒子的电量和质量有关,即相同磁场强度下,电量和质量越大的粒子所受洛伦兹力越大
粒子的速度对洛伦兹力的影响01洛伦兹力与带电粒子的速度成正比,即粒子速度越大,洛伦兹力越大
02由于洛伦兹力始终与速度方向垂直,因此洛伦兹力不会改变粒子的速度大小,只改变速度方向
不同带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力比较同一种带电粒子在相同磁场强度和速度条件下,所受洛伦兹力相同
不同种带电粒子在相同磁场强度和速度条件下,所受洛伦兹力可能不同,取决于粒子的电量和质量
磁聚焦的原理及其实验验证0102磁聚焦