广东省汕头市澄海中学高中物理第三章磁场洛伦兹力的应用练习新人教版选修3-1一、质谱仪质谱仪是测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具2、基本原理将质量不等、电荷数相等的带电粒子经同一电场加速再垂直进入同一匀强磁场,由于粒子动量不同,引起轨迹半径不同而分开,进而分析某元素中所含同位素的种类3、推导二、加速器(一)、直线加速器1.加速原理:利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加,qU=DEk.2.直线加速器,多级加速多级加速装置的原理图:(课本101页)3.直线加速器占有的空间范围大,在有限的空间范围内制造直线加速器受到一定的限制.(二)、回旋加速器1、带电粒子在两D形盒中回旋周期两盒狭缝之间高频电场的变化周期,粒子每经过一个周期,被电场加速
2、带电粒子每经电场加速一次,回旋半径就增大一次,每次增加的动能为
3、回旋的最大半径是R,加速后的最大能量是
三、速度选择器1、任何一个正交的匀强磁场和匀强电场组成速度选择器
2、带电粒子必须以唯一确定的速度(包括大小、方向)才能匀速(或者说沿直线)通过速度选择器
否则将发生偏转
即有确定的入口和出口
3、这个结论与粒子带何种电荷、电荷多少都
四、磁流体发电机分析:电动势:,电流:,五、电磁流量计分析:磁感应强度为B,分析导电液体的速度:流量:Q=六、霍尔效应分析:电势高的面是:,两个面的电势差:【课堂练习】()1、关于回旋加速器中电场和磁场的作用的叙述,正确的是A、电场和磁场都对带电粒子起加速作用B、电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C、只有电场能对带电粒子起加速作用1D、磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动()2、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图,离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设离子在P上的位置到