洛仑兹力与霍尔效应.ppt

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1、洛伦兹力H.A.Lorentz洛伦兹（1853-1928）荷兰物理学家F=qv×B§6-5带电粒子在磁场中所受作用及其运动BFmqv=qsinBFqv=带电粒子在磁场中当v、B相互垂直时，受力最大，且在一般情况下：F垂直于由v、B所决定的平面一、洛伦兹力vBFqq=0F=0+Bv结论：带电粒子作匀速直线运动。二、带电粒子在磁场中的运动1.带电粒子在匀强磁场中的运动(1)、运动方向与磁场方向平行v0qB=mv02RRmv0qB=T=Rπ2v0=2πmqBvB0q×v0B×××××××××××××××××××××××FmR××××××××

2、×××××××××结论：带电粒子作匀速圆周运动，其周期和频率与速度无关。运动半径：周期：(2)、运动方向与磁场方向垂直运动方程：(3)、运动方向沿任意方向BV2匀速圆周运动v1v2V1匀速直线运动半径：周期：螺距：结论：螺旋运动h+v半径：周期：FxFyFBBv2.带电粒子在非匀强磁场中的运动粒子受到一个与运动方向相反的力Fx,此力阻止粒子向磁场增强方向运动.半径：线圈线圈B等离子体磁塞磁约束装置线圈线圈B等离子体磁塞磁约束装置线圈线圈等离子体磁塞磁约束装置线圈线圈等离子体磁塞磁约束装置磁约束装置线圈线圈等离子体磁塞地磁场的磁感应线范

3、艾仑(J.A.VanAllen)辐射带宇宙带电粒子被地球磁场俘获并在艾仑带内作螺旋式振荡运动。地轴B增大SN北极南极B四、霍尔效应(Halleffect)1879年，霍尔（E.H.Hall）发现，把一载流导体放在磁场中时，如果磁场方向与电流方向垂直，则在与磁场和电流两者垂直的方向上出现横向电势差。这一现象称为“霍耳效应”，这电势差称为“霍耳电势差”。+++++++++++++++-------------------U1U2II---------------BxyzII+++++++++++++---------------------

4、----------dbU1U2U-vFeFm动态平衡时：令：RH=称为“霍耳系数”霍耳效应的应用1、测磁感应强度2、测载流子的浓度n3、判断半导体类型半导体分为P、N型P型q＞0BU1U2II若测得U1>U2，则为何型半导体？+vFm-vFmN型q＜03、判断半导体类型半导体分为P、N型P型q＞0若测得U1