1.洛仑兹力,洛仑兹力的大小 f=qBsin,说明,(1) 洛伦兹力始终与电荷运动方向垂直，故,对电荷不作功,，只改变运动方向而不改变速率和动能,2.带电粒子在磁场中的运动,因为洛仑兹力 f=qBsin =0，所以带电粒子在磁场中作匀速直线运动。,带电粒子作匀速率圆周运动。圆周运动的半径和周期分别为,回旋加速器,以上两式是磁聚焦, 回旋加速器的基本 理论依据,范艾伦辐射带,磁瓶,3.霍耳效应,在一个通有电流的导体(或半导体)板上，若垂直于板面施加一磁场，则在与电流和磁场都垂直的方向上,板面两侧会出现微弱电势差, 霍耳效应,a,（1） 实验结果,l,d,I,b,（2） 原理,横向电场阻碍电子的偏转,洛伦兹力使 电子偏转,当达到动态平衡时：,(霍耳系数),通过测量霍耳系数可以确定导电体中载流子浓度;是研究半导体材料性质的有效方法（浓度随杂、温度等变化）,讨论,n 型半导体,p 型半导体,(2) 区分半导体材料, 霍耳系数的正负与载流子电荷性质有关,理论曲线,量子霍耳效应,崔琦、施特默：更强磁场下,克里青：半导体在低温强磁场 m=1、2、3、,1985年 诺贝尔物理奖,1998年 诺贝尔物理奖,实验曲线,物理 知识,例题 质谱仪测粒子的荷质比,实验：加速电压U，均匀磁场B，粒子垂直入射，进口到胶片记录位置间距为D，计算粒子的Q/m值。,解：粒子进质谱仪时动能,进磁场后做匀速率圆周运动，,重点和难点：, 洛仑兹力,运动电荷在磁场中的运动规律,半径与周期：, 霍耳效应,