带电粒子在磁场中的螺旋运动

螺旋半径 r = 0.00

螺距 h = 0.00

周期 T = 0.00

电荷量 q (×10⁻¹⁹ C) +1.6

质量 m (×10⁻²⁷ kg) 1.67

磁感应强度 B (T) 1.0

初速度 v (×10⁶ m/s) 5.0

速度方向角 θ (°) 60.0

轨迹长度 100

带电粒子

磁场 B

速度 v

v∥ (平行分量)

v⊥ (垂直分量)

洛伦兹力 F

螺旋运动原理：当带电粒子的初速度方向与匀强磁场方向成一定角度（θ≠0°, 180°）时，粒子将做螺旋运动。
运动分解：速度可分解为平行于磁场的分量 v∥ 和垂直于磁场的分量 v⊥。v∥ 使粒子沿磁场方向匀速直线运动，v⊥ 使粒子在垂直平面内做匀速圆周运动。
关键公式：
- 螺旋半径：r = (m·v⊥)/(|q|·B) = (m·v·sinθ)/(|q|·B)
- 回旋周期：T = (2πm)/(|q|·B) （与速度无关！）
- 螺距：h = v∥·T = (2πm·v·cosθ)/(|q|·B)
交互探索：调节参数滑块，观察半径 r 和螺距 h 如何变化。尝试将 θ 设为 0°、90°、180°，观察特殊情况的运动轨迹。
视图操作：在3D视图中，可用鼠标拖拽旋转视角，滚轮缩放。点击视图按钮切换不同观察角度。