Действие магнитного поля на движущиеся заряженные частицы

1. Каким образом, зная силу Ампера, можно найти силу Лоренца?

F_∧ = F_A/N

где N — это количество заряженных частиц в проводнике.

2. Дайте определение силы Лоренца. Чему равен ее модуль?

Сила Лоренца — сила, действующая со стороны магнитного поля на движущуюся заряженную частицу.

F_∧ = qvBsinα

3. Как определяется направление силы Лоренца с помощью правила левой руки?

Направление силы Лоренца определяется так же, как и направление силы Ампера. (Направление силы тока совпадает с направлением скорости частицы, если ее заряд положительный.)

4. Почему заряженная частица, влетающая в однородное магнитное поле в плоскости, перпендикулярной линиям магнитной индукции, движется по окружности? В каком случае частица движется в магнитном поле прямолинейно?

В этом случае

α = 90°, sinα = 1, F_∧ ↓ v, а значит, модуль силы Лоренца не меняется, но частице постоянно сообщается центростремительное ускорение. Частица будет двигаться прямолинейно, если:

F_∧ ↓ v

5. Докажите, что период обращения по окружности заряженной частицы в поперечном магнитном поле не зависит от ее скорости

mα_n = F_∧ ⇒ v²/R = qvB ⇒ R = mv/qB, T = 2πR/v = 2πm/qB

Следовательно, период обращения не зависит от скорости частицы.