一、洛伦兹力的大小和方向
1.定义:磁场对运动电荷的作用力。
2.大小
(1)v∥B时,F=0。
(2)v⊥B时,F=qvB。
(3)v与B的夹角为θ时,F=qvBsin θ。
3.方向
(1)判定方法:左手定则
掌心——磁感线垂直穿入掌心;
四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向;
拇指——指向洛伦兹力的方向。
(2)方向特点:F⊥B,F⊥v,即F垂直于B和v决定的平面。(注意B和v可以有任意夹角),如图所示:
甲 v与B垂直 乙 v与B不垂直
洛伦兹力与粒子运动方向、磁感应强度方向的关系
4.做功:洛伦兹力不做功。
二、带电粒子在匀强磁场中的运动
1.若v∥B,带电粒子以入射速度v做匀速直线运动。
2.若v⊥B时,带电粒子在垂直于磁感线的平面内,以入射速度v做匀速圆周运动。
3.基本公式
(1)向心力公式:qvB=m。
(2)轨道半径公式:r=。
(3)周期公式:T=。
注意:带电粒子在匀强磁场中运动的周期与速率无关。