带电粒子在磁场中的运动是什么?

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Zoie17980
2021-12-17 · TA获得超过2.6万个赞
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带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,这是比较常见的一种运动形式。

如果带电粒子的速度方向与磁感应强度方向垂直,带电粒子将受到洛伦兹力作用,并且洛伦兹力方向始终和速度方向垂直,带电粒子将做匀速圆周运动,向心力由洛伦兹力提供,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动是考试的重点和难点。

带电粒子在磁场中的运动特点:

带电粒子在磁场中的运动往往比较复杂,我们只考虑其中几种特殊情况:不考虑粒子本身的重力(一般如:电子、质子、粒子、离子等不考虑它们的重力);磁场为匀强磁场。

初速度v0与磁场平行:此时洛伦兹力F=0,粒子将沿初速度方向做匀速直线运动。

初速度与磁场垂直:由于洛伦兹力总与粒子运动方向垂直,粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,其向心力由洛伦兹力提供,所以其轨道半径为,运动周期为。

由此可见:荷质比相同的粒子以相同的速度进入同一磁场,其轨道半径相同;带电量相同的粒子以相同的动量进入同一磁场,其轨道半径相同。它们运动的周期T与粒子的速度大小无关,与粒子的轨道半径R无关,只要是荷质比相同的粒子,进入同一磁场,其周期相同。

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