对洛仑兹力效应的讨论

对洛仑兹力效应的讨论徐玉岭（山东聊城建设学校２５２０００）电荷在磁场中运动时，要受到洛仑兹力的作用，电荷定向移动时形成的电流在磁场中所受的安培力，实际认为是洛仑兹力造成的．在这种力的作用下，电荷或电流发生移动时，所产生的效果是一致的，最终结果总是企图...     

用黑白电视机研究磁场对电荷的作用

磁场对通电导体有磁场力的作用 ,而电流实际上是运动的电荷 ,由此自然想到磁场是否对运动电荷有作用 .为了检验这个问题 ,我们利用黑白电视机来做一些实验 .打开黑白电视机 ,小心取下显像管 ,让同学们认识电子枪和荧光屏 .电子枪是由阴极和阳极组成的 ,通电可以发射电子 ,电子束打到荧光屏上某点 ,该点发光 .拿去磁环和偏转线圈 ,拔掉行扫描电压线和场扫描电压线 .给电视通上电流 ,电子枪被点亮 ,发射电子 ,电子束不受到其它的作用力 ,沿直线打在荧光屏上 ,荧光屏中央出现一个亮点 .取一个Ｕ型磁铁 ,让显像管的颈部处于Ｕ型磁铁匀强磁场里 ,…     

存在漂移管和引导磁场情况下强流电子束的发射度

文中考虑了当电子束绕引导磁场发生旋转运动时，强流电子束的发射性质。在均匀分布电荷情况下，导出了发射度的公式，给出了发射度和正则角动量的关系。在轴对称非线性分布电荷情况下．得出了比T．P．Wangler等所给出的更普遍的电子束发射度变化公式。     

洛仑兹力的演示——介绍一组自制演示教具

磁场对运动电荷的作用力——洛仑兹力,是统编教材中新的内容。为演示洛仑兹力使电子束偏转需有阴极射线管和感应圈;为演示洛仑兹力使带电粒子做圆周运动,需用特制的电子射线管(见课本彩图1),前者在一般学校尚未配备,后者虽已生产,但还未装备中学物     

在普通物理教学中引入磁场的一个方法

一、缘起 在普通物理教学中,可以在狭义相对论的基础上,通过运动电荷之间的相互作用,从理论上引入磁场概念,目前见到这样做的教科书,一本是A.P.French的“SpecialRelativity(狭义相对论)”(1968)。它根据下述基本事实:静止的源电荷对另一电荷 (不管它以多大速度运动)的作用力都由库仑定律给出,并利用了狭义相对论坐标变换关系。它导出运动的源电荷对另一运动电荷的作用力,除了电场E的作用外,还有一种力可归之于另一种场,叫磁场。该磁场B可根据下述定义由电场E给出式中v是运动源电荷的速度,该书还在此基础上讨论了直线电流的磁场分布。由…     

磁场和磁场力的相对性

静止的带电体只激发静电场，对电荷的作用只有静电场力；运动的带电体既激发电场，又激发磁场，对电荷的作用既有电场力又有磁场力．所以，磁场是电场的相对论效应．本文通过两个具体例子，说明了这一观点．     

介绍一种新型的电子束场偏转演示实验装置

新型的电子束场偏转演示实验装置,由特制的电子束旋偏管和高压电源组成。它介于场效应阴极射线管和荷质比演示实验装置之间,主要用于演示运动的带电粒子在外场中受外场力作用而发生偏转,见图1.偏转的方向由外场的方向决定。     

磁场对电流作用的另一效果显著实验

磁场对电流有力的作用,通常是用两根细铜丝悬挂一根水平金属棒,接通电流后,通电水平金属棒在磁场作用下,发生水平偏转,现象明显.笔者根据体育跨栏运动,结合卡文迪什扭秤实验,联想到磁场对电流的作用,由于磁场对电流的作用力较小,结合力矩知识,增大磁场对电流作用力的力臂,从而提高作用力产生的效果,设计出另一种磁场对电流作用的演示实验,效果更加显著,且简单易行,现介绍给大家.     

对电流间相互作用实验的改进

人教版高中物理教材“磁场”一章中,安排了一个名为“电流之间通过磁场发生相互作用”的演示实验,其实验方法是：在支架上平行的固定两条直导线,当通以相同方向的电流时,两导线相互吸引;当通以相反方向的电流时,两导线相互排斥．     

低阻抗二极管产生的强流电子束能谱分布的数值模拟

 给出了低阻抗二极管产生的电子束能谱分布及外加磁场对二极管阻抗影响的数值模拟研究结果。结果表明，即使在外加电压恒定的条件下，二极管产生的电子束也具有一定的能谱分布，这说明用二极管电压、电流波形计算脉冲电子束能谱分布是不正确的。另外,外加磁场对低阻抗二极管的阻抗特性具有较大影响，其阻抗随外加磁场的增大而减小。分析认为这是由于外加磁场强度的变化改变了二极管中束电子的运动轨迹。当没有外加磁场或外加磁场较小时，低阻抗二极管产生的电子束发生自箍缩，此时二极管电流是自箍缩饱和顺位流；当外加磁场足够强时，电子束的自箍缩被抑制，二极管电流是没有箍缩时的空间电荷限制电流。束电流小于自箍缩临界电流的二极管其阻抗将不随外加磁场的变化而变化。     

洛伦兹力做功微探

洛伦兹力有两种定义：一种是运动电荷在电磁场中受的电场力与磁场力的矢量和,一种是运动电荷在磁场中受的力;一般所说的洛伦兹力为后一种,本文所指也为后一种．对于该洛伦兹力,众所周知,因其始终与运动电荷速度方向垂直而对运动电荷永不做功．关于论证洛伦兹力是否做功的文章有很多;这些文章都以对洛伦兹力永不做功表示怀疑为起点,最终以洛伦兹力永不做功为结论．然而,笔者思考该类问题时,在自构的情景中遇到了困惑,现阐述如下．     

二电子束之间电力的演示

两电子束之间的相互作用力是电力还是磁力;它们之间就大孰小?在电磁学教学过程中应当引导和启发学生思考这些问题.更需要通过实验来演示和分析有关结果. 若一电子流以恒定束流强度和恒定速率向前运动,就可视为稳恒电流.两束相距为α的平行且同向运动的电子束,按直长导线产生磁场的规律与洛仑兹力公式可以计算得单位长度电子束流所受的磁力为 式中λ为单位长度电子束的电量,v为电子的运动速度.上式说明同向运动的电子束的相互作用力是相吸的.该电子束亦可看作不随时间改变的线密度为λ的线电荷分布.单位长度电子束的电荷所受的静电力 电子束…     

利用空间变换印证左手定则

在高中物理电磁学中，判断通电导线和运动电荷在磁场中受力方向的定则——左手定则有着举足轻重的作用．所有高中物理教材在讲述这一定则时，都是做完磁场方向与电流方向相互垂直的有限几个实验，就陈述定则内容，跳过了归纳总结得出规律的推导过程，使得左手定则的出现非常突然，让人对该定则的普适性存在疑问．笔者认为这种教学思路未很好地体现《高中物理新课程标准》中“让学生体验探究过程，了解科学研究方法”的思想．     

一个简单电磁力现象反映的相对论

两个静止的电荷只受到静电库仑力的作用, 当这两个电荷运动时, 一个运动电荷要在另一个电荷处产 生磁场, 另一个电荷还要受到洛伦兹力. 这一简单电磁力的变化反映了相对论, 只有用做匀速运动电荷电场的变化 与产生的磁场, 才能求出电荷受到的作用力, 也可以用相对论力的变换求出电荷受到的作用力     

磁场对电流的作用定量分析仪

磁场对电流的作用是教学中的重点,研制“磁场对电流的作用定量分析仪”,目的在于较精确地演示磁场对电流的作用与电流强度成正比、与导线长度成正比、与磁感应强度成正比、与导线与磁场的夹角的正弦成正比。一、仪器的结构与原理仪器的结构如图1,当电磁铁1和导线2通电后,通电导线因受磁场力的作用,使指针5偏转(注意电流的方向,使指针向右偏转)。移动测力游码12,使指针回到平衡线6,由游码在测力刻度     

“磁场对运动电荷的作用”的探究式教学设计

"磁场对运动电荷的作用"一节放在"磁场对通电导体的作用"内容之后,意味教材引导教师利用安培力导出洛伦兹力的大小、方向,绝大数教师也是采用此思路展开教学的.随着实验技术的提升,用高清摄像头把蓝色的阴极射线轨迹投影到黑色大屏幕上,改变加速电压与励磁电流,基于实验现象引导学     

演示电场和电场力的简单实验

高中物理课本对于电场概念的引入很突然：“电荷之间的相互作用是通过电场发生的，只要有电荷存在，电荷周围就存在着电场．电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力．”为增强同学们的感性认识，笔者设计了一个很简单的实验以便同学们直观地感受电场的存在及其特性。     

强流相对论电子束的数值模拟

我们研制了CEBQ程序和ENVLOP程序，模拟稳态相对论电子束在二极管区的产生和加速，以及电子束在阳极通道内的传输过程。CEBQ程序模拟二极管区电子轨道，当阳极电压为1．5MV时，阴极总发射电流为17．9kA，进入阳极通道内的传输电流为4．3kA，阳极入口处D=4cm的束发射度为24．9cm．mrad。ENVLOP程序使用线性近似下的包络方程，描述电子束包络在螺旋管引导磁场作用下的变化，讨论了外加引导磁场对包络的影响。计算结果表明，在合适引导磁场作用下，束包络起伏较小，进入阳极通道的束流(4．3kA)能全部通过。     

高速直线运动电荷流产生磁场的讨论

电荷流是由电荷的定向运动形成的,根据毕奥-萨伐尔定律,得到等效电流,进而可以计算出磁场的磁感应强度公式。本文采用单个运动电荷的磁场公式得到电荷流在空间中某点产生的磁场,并阐述了根据狭义相对论得出高速运动的电荷流对应磁场的变化。     

偏转角测量中对称法的应用

测量偏转角的一类实验包括光束或电子束的偏转、检流计指针或光点的偏转、扭秤的偏转等普通物理和近代物理实验．这些实验中，当被测量符号相反时指示装置如能反向偏转，就可以运用对称偏转法(简称对称法)测量．