高中物理基础知识 总结23 特殊物理模型.doc

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1 q 2 B 2 R 2
K
高考物理知识点总结 23
复合场中的特殊物理模型
1．粒子速度选择器
如图所示，粒子经加速电场后得到一定的速度 v ，进入正交的电场和磁场，受到
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的电场力与洛伦兹力2
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1 q 2 B 2 R 2
K
高考物理知识点总结 23
复合场中的特殊物理模型
1．粒子速度选择器
如图所示，粒子经加速电场后得到一定的速度 v ，进入正交的电场和磁场，受到
0
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，则有 qv B ＝
0
qE,v =E/B，若 v= v =E/B，粒子做直线运动，与粒子电量、电性、质量无关
0 0
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．

如图所示，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．
．
电磁流量计原理可解释为：如图所示，一圆形导管直径为 d ，
用非磁性材料制成，其中有可以导电的液体向左流动．导电
液体中的自由电荷（正负离子）在洛伦兹力作用下纵向偏转，a,b 间出现电势差．当自由电荷所受电场力和 洛伦兹力平衡时，a、b 间的电势差就保持稳定．
由 Bqv=Eq=Uq/d，可得 v=U/ Q=Sv=πUd/4B
：如图所示：组成：离子源 O，加速场 U，速度选择器（E,B），偏转场 B ，胶片．
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原理：加速场中 qU=½mv
选择器中:

Bqv=Eq

Þ v =

E
B
1
偏转场中:d＝2r，qvB ＝mv /r
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比荷:
q 2 E
=
m B B d
1
2
B B dq
质量 m = 1 2
2E
作用：主要用于测量粒子的质量、比荷、研究同