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磁力與磁場 (I). 二磁鐵之間的磁力:庫倫磁力定律(庫倫定律§2 1 -4) 在磁場中運動的電荷所受到的磁力 (28-2) × :外積 方向的決定 Check point 1 ( 和 電力 F = q E 比較) Home work Ch28,Problem 1 ( 外積 ) 磁場的定義及單位 : 1 Tesla ( 特斯拉 ) =10000 Gauss( 高斯 ) 地球磁場大小 (see Table 28-1) 日常生活中電磁波的磁場強度 載流導線所受的磁力§2 8 - 8 電流迴路在磁場中所受到的力矩§2 8 - 9. 如果電荷運動方向和磁場垂直.
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磁力與磁場(I) • 二磁鐵之間的磁力:庫倫磁力定律(庫倫定律§21-4) • 在磁場中運動的電荷所受到的磁力(28-2) • ×:外積 • 方向的決定 Check point 1(和電力 F = q E 比較) • Home work Ch28,Problem 1 (外積) • 磁場的定義及單位: • 1 Tesla (特斯拉) =10000 Gauss(高斯) • 地球磁場大小(see Table 28-1) • 日常生活中電磁波的磁場強度 • 載流導線所受的磁力§28-8 • 電流迴路在磁場中所受到的力矩§28-9
如果電荷運動方向和磁場垂直 所受的磁力與電荷的運動方向垂直 可以算出電荷運動的加速度,如例題28-1 這個電荷會如何運動?
§28-6 A Circulating Charged Particle Sample problem 28-3 質譜儀 1919年Aston發明質譜儀 V:加速電壓 • 如果電荷運動方向和磁場不垂直呢? • 均勻磁場怎麼製造? • 磁場大小怎麼測量? m = ? Home Work:Ch28 Problem17 & 19
電子的發現 §28-4 • 電子的發現者? • 電子的發現日? • 電子的發源地? • 電子的質量? • 電子的電荷? • 電子的半徑? • 陰極射線管(Fig.28-7)和電子的關係? J.J.Thomson(1856~1940) 1897/4/30,在英國皇家科學院的星期五討論會 卡文迪西實驗室 me=9.1×10-31 kg e = -1.6×10-19 C I don’t know!
1897年4月30日,J.J.湯木生在英國皇家科學院的星期五討論會發表一篇題為《陰極射線》的論文,他宣稱“陰極射線是高速運動著的負電粒子,這些粒子的尺寸比原子和分子小得多”。1897年4月30日,J.J.湯木生在英國皇家科學院的星期五討論會發表一篇題為《陰極射線》的論文,他宣稱“陰極射線是高速運動著的負電粒子,這些粒子的尺寸比原子和分子小得多”。 • 電子早已存在,為何到了1897年才被發現(discover)? • 在1897年之前,人們是怎麼想像『電荷』、『電流』?那時候的『原子』、『分子』、『離子』的圖像是如何? • J.J. Thomson有看到電子嗎?他如何證明電子的存在? • 1906年J.J. Thomson得Nobel獎 1897年,電子被發現了~ • J.J.湯木生為什麼要加上J.J.? • J.J.湯木生和牛頓、馬克斯威爾有什麼共同之處? J.J.Thomson(1856~1940)
磁力與磁場(II):在磁場中運動的電荷的軌跡 • 圓周運動 §28-6 • 質譜儀 (Fig.28-14) • 螺旋路徑 (Fig.28-11):磁瓶 • 迴旋加速器§28-7 • crossed fields:陰極射線管(Fig.28-7) • crossed fields: Hall effect (§28-5) • 電流及電流密度 (§26-2,§26-3) 什麼是crossed fields?
陰極射線管CRT(cathode ray tube) crossed fields Fig 28-7 J.J. Thomson有看到電子嗎?他如何證明電子的存在? Two claims (p741) & e/m 選速器 Home Work:Ch28. Problem 7, 10
discovery of the electron (p741) Two claims(聲稱、主張): Thomson claimed that these particles are found in all matter. He also claimed that they are lighter than the lightest known atom (hydrogen) by a factor of more than 1000. (The exact ratio proved later to be 1836.15.) His m/|q| measurement, coupled with the boldness of his two claims, is considered to be the “discovery of the electron.”