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期末复习专题三电磁场实例模型
教学班______行政班_________姓名_________面批_______
一、学习目标:
1.熟练掌握基本仪器的原理,提高处理复合场问题的能力。
2.自主学习、合作探究,学会用建立模型的的思想分析复合场的实际应用。
二、使用说明和方法指导:
1.掌握各种基本模型:速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计、霍尔效应、质谱仪、回旋加速器。
2.通过探究,明确各种仪器的本质,实际上是带电粒子在复合场中的直线运动或曲线运动。
一、粒子速度选择器
如图,粒子以速度v0,进入正交的电场和磁场,受到的电场力与洛伦兹力方向相反,若使粒子沿直线从右边孔中出去,根据qv0B=qE, 得v0=E/B,故:
若v= v0=E/B,粒子做直线运动,与粒子电量、电性、质量无关
若v<E/B,电场力大,粒子向电场力方向偏,电场力做正功,动能增加.
若v>E/B,洛伦兹力大,粒子向磁场力方向偏,电场力做负功,动能减少.
1.如图,水平放置的平行金属板a、b带有等量异种电荷,a板带正电,两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,若一个带正电的液滴在两板间做直线运动,其运动方向是:( )
A.沿竖直方向向下B.沿竖直方向向上C.沿水平方向向左D.沿水平方向向右
2.如图所示,电源电动势为E.内阻为r,滑动变阻器电阻为R,开关S闭合。两平行板间有匀强磁场,一带正电粒子(其所受重力忽略不计)正好以速度υ匀速穿过两板。下列说法正确的是( )
A.保持开关S闭合,将滑片P向上滑动时,粒子将可能从上极板边缘射出
B.保持开关S闭合,将滑片P向下滑动时,粒子将可能从上极板边缘射出
C.保持开关S闭合,将a极板向上移动一点,粒子将继续沿直线穿出
D.如果将开关S断开,将a极板向上移动一点,粒子将继续沿直线穿出
二、磁流体发电机
如图,由燃烧室O燃烧电离成的正、负离子(等离子体)以高速喷入偏转磁场B中.在洛伦兹力作用下,正、负离子分别向上、下极板偏转、积累,从而在板间形成一个向下的电场.两板间形成一定的电势差.当qvB=qU/d时电势差稳定U=dvB,这就相当于一个可以对外供电的电源.
3.将一束等离子体沿图4中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是()
A.A板带正电B.有电流从b经用电器流向a
C.金属板A、B间的电场方向向下
D.等离子体发生偏转的原因是离子所受电场力大于所受洛伦兹力
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