帶電粒子在電磁場中運動的科技應(yīng)用(文件)
【正文】 阻，然后選擇恒定電流的概念和規(guī)律求解相關(guān)的電學(xué)參量。（通過橫截面積S的電流，其中v是導(dǎo)電電子定向移動的平均速率）；除此之外，請你展開“智慧的翅膀”，提出另一個實例或設(shè)想。由左手定則判斷，電子會偏向f端面，使其電勢低，同時相對的c端電勢高 解得 點評：此題是以霍爾效應(yīng)為背景的高考試題，求解霍爾效應(yīng)中的電場強度仍可利用解決速度選擇器的方法，可見霍爾效應(yīng)為速度選擇器的變式。北京）單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量（以下簡稱流量）。經(jīng)檢查，原因是誤將測量管接反了，即液體由測量管出水口流入，從入水口流出。試以E、R、r為參量，給出電極A．c間輸出電壓U的表達式，并說明怎樣可以降低液體電阻率變化對顯示儀表示數(shù)的影響。由平衡條件得 代入數(shù)據(jù)得 V ?。?）傳感器和顯示儀表構(gòu)成閉合電路，由閉合電路歐姆定律在實際流量不變的情況下，儀表顯示的流量示數(shù)會隨a、c間的電壓U的變化而變化，增大R，使，則U≈E，這樣就可以降低液體電阻率變化對顯示儀表流量示數(shù)的影響。此題深刻考查了洛倫茲力中三個方向的關(guān)系，較好的考查了從科技情景建立物理模型的能力。北京家教 上海家教 找家教上陽光家教網(wǎng)全國最大家教平臺?！ ‰S著高中新課程改革與推進，高考改革的深化，帶電粒子在電磁場中運動的科技應(yīng)用問題已成為師生、社會關(guān)注的焦點，此類問題往往以在科技中應(yīng)用的形式作為試題情景，將其他信號轉(zhuǎn)化成電信號或用電磁場的作用力來控制粒子的運動，應(yīng)用電磁學(xué)的概念和規(guī)律處理生活、生產(chǎn)、科技中的問題，命題方式前者多以選擇題方式呈現(xiàn)；而后者多以計算題方式呈現(xiàn)，甚至作為壓軸題，難度和分值較大?！ ↑c評：此題是以電磁流量計為背景的高考試題，求解電磁流量計中的電場強度仍可利用解決速度選擇器的方法，可見電磁流量計為速度選擇器的變式。 ③ 解得 又有如：改變通電線圈中電流的方向，使磁場B反向；或?qū)鞲衅鬏敵龆薬與c對調(diào)接入顯示儀表?！ ∮闪髁康亩x，有Q=Sv= ?。?）顯示儀表相當(dāng)于傳感器的負載電阻，其阻值記為?！ 。?）一新建供水站安裝了電磁流量計，在向外供水時流量本應(yīng)顯示為正值。當(dāng)導(dǎo)電液體流過測量管時，在電極A．c間出現(xiàn)感應(yīng)電動勢E，并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量Q。它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號的傳感器和顯示儀表兩部分組成。 解得圓盤轉(zhuǎn)速為 電流的微觀表達式 解析：（1）由場強與電勢差關(guān)系知。霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近?！ 。?）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（C．f間距）為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式，若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請判斷圖中C．f哪端的電勢高；其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是C．f間建立起電場EH，同時產(chǎn)生霍爾電勢差UH。 例8．（10 ?。?）由電功率公式，聯(lián)立解得 解得該發(fā)電裝置的電動勢水流速度處處相同，大小為v，方向水平。 解析：a粒子在電場和磁場的疊加場內(nèi)做直線運動，則該粒子一定做勻速直線運動，故對粒子a有，即只要滿足無論粒子是帶正電還是負電，粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū)，當(dāng)撤去磁場只保留電場時，粒子b由于電性不確定，故無法判斷從O′點的上方或下方穿出，故選項AB錯誤；粒子b在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類似于平拋的運動，電場力做正功，其電勢能減小，動能增大，故選項C正確D錯誤?！ ．穿出位置一定在O′點上方一帶電粒子a（不計重力）以一定的初速度由左邊界的O點射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點（圖中未標出）穿出。 帶電粒子在疊加場中運動的科技應(yīng)用主要是速度選擇器，速度選擇器的變式較多，磁流體發(fā)動機、霍爾效應(yīng)、電磁流量計等都可以看作是速度選擇器的變式，這類變式能較好的考查考生的理解、推理、分析綜合能力，縱觀近幾年全國各地的高考試題，每年都以計算題的形式考查速度選擇器及其變式
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