e=qvb的推导公式

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公式 $e=qvb$ 是物理学中用于描述磁场中粒子运动的洛伦兹力(Lorentz force)的公式。其中,$e$ 表示粒子所受的力的大小,$q$ 是粒子的电荷量,$v$ 是粒子的运动速度,$B$ 是磁场的磁感应强度。

该公式的推导过程主要基于经典电动力学的定理。对于一个带电粒子,当它进入磁场时,将会受到一个向垂直于粒子速度方向和磁场方向的方向上的洛伦兹力 $

vec F_L$。其大小为:

$F_L=q

vec v

imes

vec B$

其中,$

vec v$ 是粒子的速度,$

vec B$ 是磁场的磁感应强度,$

imes$ 表示向量的叉乘运算。

在磁场方向和速度方向之间取一个垂直于二者的方向,假设这个方向为 $y$ 轴,则有:

$F_L=qvB

sin

heta$

其中,$

heta$ 是速度方向与磁场方向之间的夹角。

对于一个静止处于磁场中的粒子,由于其速度为 $

vec v=0$,因此它不会受到洛伦兹力的作用。

对于一个在磁场中匀速运动的粒子,由于它的速度方向始终与磁场方向夹角相同,因此它将会沿着一个圆轨迹运动,半径为 $R=

dfrac{mv}{qB}$。

综上所述,我们得到了磁场中带电粒子的运动规律和与之相关的洛伦兹力公式 $F_L=qvB

sin

heta$。在实际使用中,通常会将洛伦兹力公式改写为 $F

其他答案

电场力Eq=洛伦兹力qvB可得: E=Bv

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