2013 届桃州中学高三物理导学案磁场【课 题】§3.5 带电粒子在磁场中运动的应用 【学习目标】1、掌握带电粒子在磁场中运动的一些典型实例的原理2、学会运用物理知识分析和解决与实际联系的问题【知识要点】1.速度选择器(如右图所示)(1)平行板中电场强度 E 和磁感应强度 B 互相垂直.这种装置能把具有一定速度的粒子选择出来,所以叫做速度选择器.(2)带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是qE = qvB ,即 v=.2.磁流体发电机(1)磁流体发电是一项新兴技术,它可以把内能直接转化为电能.(2)根据左手定则,如右图中的 B 是发电机正极.(3)磁流体发电机两极板间的距离为 l,等离子体速度为 v,磁场磁感应强度为 B,则两极板间能达到的最大电势差 U=Blv.(4) 电 源 电 阻 r = ρl/S , 外 电 阻 R 中 的 电 流 可 由 闭 合 电 路 求出,即 I==.3.电磁流量计工作原理:如右图所示,圆形导管直径为 d,用非磁性材料制成,导电液体在管中向左流动,导电液体中的自由电荷(正、负离子),在洛伦兹力的作用下横向偏转 ,a、b 间出现电势差,形成电场,当自由电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时,a、b 间的电势差就保持稳定,即:qvB=qE=q,所以 v=,因此液体流量 Q=Sv=·=.4、回旋加速器:1)。回旋加速器的核心部分是放置在磁场中的两个 D 形的金属扁盒(如图 6),其基本组成为:①粒子源;②两个 D 形金属盒;③匀强磁场;④高频电源;⑤粒子引出装置.2).工作原理(1)电场加速 qU= (2)磁场约束偏转 qvB=m,r=(3)加速条件:高频电源的周期与带电粒子在 D 形盒中运动的周期相同,即 T 电场=T 回旋= .5、霍尔效应如图所示,厚度为 h,宽度为 d 的导体板放在垂直于它的磁感强度为 B 的均匀磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面 A 和下侧面 A’之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应,实验表明,当磁场不太强时,电势差 U、电流 I 和 B 的关系为 U=kIB/d.式中的比例系数 k称为霍尔系数.【典型例题】【例题 1】为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计装置,该装置由非磁性绝缘材料制成,长、宽、高分别为 a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为 B 的匀强磁场,在前后两表面内侧固定有小铜板作为电极,当污水充满管17选修 3-1道从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极...