电磁力与磁场总结解读PPT课件.pptx

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目 录
一. 磁力的规律
二 . 磁场的规律
[附] 第六、七章中有关名词的英文名称
三. 应用基本定理分析磁场举例
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1. 洛仑兹力
定义

q

B
v
Fm
电荷对观察者的速度？
思考
是电荷相对磁场的速度，
还是
（应是后者）
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3
应用：
▲ 霍耳效应
-
B
q
Fm
Fe
v
霍耳电势差：
KH  霍耳系数
判断载流子种类，
测量载流子浓度，
测磁场等。
I
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
_
_
_
_
_
_
_
_
+
+
+
+
+
+
- - - - -
EH
B
h
b
霍耳电阻
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4
在极低温、强磁场下
*量子霍耳效应：
克里青（Klitzing）常量
1990年定义
RK 的测量准确到10 10
1980年克里青发现，
B/T
n = 4
n = 3
n = 2
，A
5
10
15
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5
*分数量子霍耳效应：
崔琦和施特默（Störmer）发现在更强的磁场下（B > 20 T），n 可以是分数，如：1/3、1/5、1/2、1/4等，这称为分数量子霍耳效应。
获得了1985年诺贝尔物理学奖。
默和崔琦获得了1998年诺贝尔物理学奖。
整数和分数量子霍耳效应及其理论解释是我们认识宏观量子现象的一次重要突破。
劳克林（Laughlin）成功地给出了理论解释。
该效应表明，有携带分数电荷的准粒子存在。
劳克林、施特
克里青
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v∥
v⊥
θ
▲ 磁聚焦
q
v
B
R
A
A
B
h
在θ不大、v几乎相同的
▲ 磁约束
TV

条件下，形成磁聚焦

q
Fm
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B
电流
B
F


海水
进水
出水
发动机
接发电机
I
F
电极
▲ 磁流体发电
▲ 加速器
▲ 磁 流 体 船
▲ 质谱仪
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I
I
导电导轨
金属熔块如铜块
B
弹块

B
Fm
I
I106A
导电气体
在1ms内，速度可达10km/s
~ 10 6 g ，
▲ 电磁轨道炮
弹块
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在地磁两极附近，由于磁感线与地面垂直，外层空间入射的带电粒子可直接射入高空大气层内，它们和空气分子碰撞产生的辐射，就形成了极光。
绚丽多彩的极光
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10


B
Idl
dF
（电流元）
I
对圆电流圈（或任意平面电流线圈）：
对线电流：
演示
I
S
m
安培力（KD030）安培力(演示）.mpeg
载流平行直导线的相互作用（KD29）
通电导线间的作用力（演示）.mpeg
均可用来定义磁感强度
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