《第三讲带电粒子在复合场中的运动实例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三讲带电粒子在复合场中的运动实例（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、整理课件一一.带电带电粒子在复合粒子在复合场场中运中运动动的的应应用用1速度速度选择选择器器(1)平行板中平行板中电场电场强强度度E和磁感和磁感应应强强 度度B互相垂直互相垂直这这种装置能把具种装置能把具有一定速度的粒子有一定速度的粒子选择选择出来，出来，所以叫做速度所以叫做速度选择选择器器(2)带电带电粒子能粒子能够够匀速沿直匀速沿直线线通通过过速度速度选择选择器的条件是器的条件是qE=qvB，即即: vE/B(3)速度速度选择选择器只器只选择选择速度，与粒子的速度，与粒子的电电性、性、电电荷量、荷量、质质量均无关。量均无关。整理课件一一.带电带电粒子在复合粒子在复合场场中运中运动动的的应应
2、用用2质谱仪质谱仪(1)用途：用途：质谱仪质谱仪是一种是一种测测量量带电带电粒子粒子质质量和分离同位素的量和分离同位素的仪仪器器(2)原理：如原理：如图图所示所示.因此，只要知道因此，只要知道q、B、L、与、与U，就可以算出粒子的，就可以算出粒子的质质量量m。又因。又因为为mL2，所以不同，所以不同质质量的同位素从不同量的同位素从不同处处得到分离。得到分离。整理课件一一.带电带电粒子在复合粒子在复合场场中运中运动动的的应应用用3电电磁流量磁流量计计如如图图所示：所示：(1)用途：用途：电电磁流量磁流量计计是用来是用来测测定定导电导电液体在液体在导导管中流管中流动时动时流量的流量的仪仪器器(2)
3、原理：原理：设导设导管的直径管的直径为为d，用非磁性，用非磁性 材料制成，磁感材料制成，磁感应应强强度度为为B，a、b 间电势间电势差差为为U，则则流量流量QSv 整理课件一一.带电带电粒子在复合粒子在复合场场中运中运动动的的应应用用4回旋加速器回旋加速器(1)基本构造：核心部分是两个基本构造：核心部分是两个D形的金属扁盒，其形的金属扁盒，其组组成成为为：粒子源，粒子源，两个两个D形金属盒，形金属盒，匀匀强强磁磁场场，高高频电频电源，源，粒子引出装置粒子引出装置整理课件一一.带电带电粒子在复合粒子在复合场场中运中运动动的的应应用用 5霍霍尔尔效效应应在匀在匀强强磁磁场场中放置一个矩形截中放置一
4、个矩形截面的面的载载流流导导体，当体，当磁磁场场方向方向与与电电流方向流方向垂直垂直时时，导导体在与磁体在与磁场场、电电流方向都垂直的方向上流方向都垂直的方向上出出现现了了电势电势差差，这这个个现现象称象称为为霍霍尔尔效效应应所所产产生的生的电势电势差称差称为为霍霍尔尔电势电势差，当差，当B不太不太强强且达到且达到稳稳定定时时时时，U、I、B的关系的关系满满足足evB=eU/h， I=nedhv， U=IB/ned，即：，即： U=kIB/d整理课件一一.带电带电粒子在复合粒子在复合场场中运中运动动的的应应用用6. 磁流体磁流体发电发电机机(1)磁流体磁流体发电发电是一是一项项新新兴兴技技术术
5、，它可以把它可以把物体的内能物体的内能直接直接转转化化为为电电能能(2)根据左手定根据左手定则则，如，如图图可知可知B是是发电发电机机正极正极(3)磁流体磁流体发电发电机两极板机两极板间间的距离的距离为为d，等离子体速度，等离子体速度为为v，磁，磁场场的磁感的磁感应应强强度度为为B，则则两极板两极板间间能达到的最能达到的最大大电势电势差差UBdv整理课件跟踪跟踪发发散散1. 利用如利用如图图所示的方法可以所示的方法可以测测得金属得金属导导体中体中单单位体位体积积内内的自由的自由电电子数子数n，现测现测得一得一块块横截面横截面为为矩形的金属矩形的金属导导体的体的宽为宽为b，厚，厚为为d，并加有与
6、，并加有与侧侧面垂直的匀面垂直的匀强强磁磁场场B，当通，当通以以图图示方向示方向电电流流I时时，在，在导导体上、下表面体上、下表面间间用用电压电压表可表可测测得得电压为电压为U.已知自由已知自由电电子的子的电电荷量荷量为为e，则则下列判断下列判断正确的是正确的是 ( )A上表面上表面电势电势高高B下表面下表面电势电势高高C该导该导体体单单位体位体积积内的自由内的自由电电子数子数为为I/ebdD该导该导体体单单位体位体积积内的自由内的自由电电子数子数为为BI/eUbBD整理课件跟踪跟踪发发散散2北半球某北半球某处处，地磁，地磁场场水平水平分量分量B10.8104 T，竖竖直直分量分量B20.51
7、04 T，海水，海水向北流向北流动动，海洋工作者，海洋工作者测测量量海水的流速海水的流速时时，将两极板插，将两极板插入此海水中，保持两极板正入此海水中，保持两极板正对对且垂且垂线线沿沿东东西方向，两极板相距西方向，两极板相距d20 m，如，如图图所示，所示，与两极板相与两极板相连连的的电压电压表表(可看做是理想可看做是理想电压电压表表)示数示数为为U0.2 mV，则则 ( )A西西侧侧极板极板电势电势高，高， 东侧东侧极板极板电势电势低低B西西侧侧极板极板电势电势低，低，东侧东侧极板极板电势电势高高C海水的流速大小海水的流速大小为为0.125 m/sD海水的流速大小海水的流速大小为为0.2 m
8、/sAD整理课件跟踪跟踪发发散散3.1930年年劳伦劳伦斯制成了世界上第一台回旋加斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如速器，其原理如图图所示，所示，这这台加速器由两个台加速器由两个铜质铜质D形盒形盒D1、D2构成，其构成，其间间留有空隙下留有空隙下列列说说法正确的是法正确的是 ()A离子由加速器的中心附离子由加速器的中心附 近近进进入加速器入加速器B离子由加速器的离子由加速器的边缘进边缘进 入加速器入加速器C离子从磁离子从磁场场中中获获得能量得能量D离子从离子从电场电场中中获获得能量得能量AD整理课件跟踪跟踪发发散散4.为监测为监测某化工厂的某化工厂的污污水排放量，技水排放量，技术术人人员
9、员在在该该厂的排厂的排污污管末端安装了管末端安装了如如图图所示的流量所示的流量计计该该装置由装置由绝缘绝缘材料制成，材料制成，长长、宽宽、高分、高分别为别为a、b、c，左右两端开口在垂直于上，左右两端开口在垂直于上下底面方向加磁感下底面方向加磁感应应强强度大小度大小为为B的匀的匀强强磁磁场场，在前后两个内，在前后两个内侧侧面分面分别别固定有金属板作固定有金属板作为电为电极极污污水充水充满满管口从左向右流管口从左向右流经该经该装置装置时时，电压电压表将表将显显示两个示两个电电极极间间的的电压电压U.若用若用Q表示表示污污水流量水流量(单单位位时间时间内排出的内排出的污污水体水体积积)，下列，下列说说法中正确的是法中正确的是 ( )整理课件跟踪跟踪发发散散A若若污污水中正离子水中正离子较较多，多，则则 前表面比后表面前表面比后表面电势电势高高B若若污污水中水中负负离子离子较较多，多，则则 前表面比后表面前表面比后表面电势电势高高C污污水中离子水中离子浓浓度越高，度越高，电电 压压表的示数将越大表的示数将越大D污污水流量水流量Q与与U成正比，与成正比，与a、b无关无关D整理课件
