帶電粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的科技應(yīng)用-免費(fèi)閱讀
【正文】 （2）能使儀表顯示的流量變?yōu)檎档姆椒ê?jiǎn)便，合理即可?！ 。?）已知m、T、m3/s，設(shè)液體在測(cè)量管內(nèi)各處流速相同，試求E的大小（取3．0）有一種利用電磁原理測(cè)量非磁性導(dǎo)電液體（如自來(lái)水、啤酒等）流量的裝置，稱為電磁流量計(jì)?！ 。?）a．由于在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，則 ?。?）圖13是霍爾測(cè)速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體，相鄰永磁體的極性相反?！ ∪鐖D12所示，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場(chǎng)B中，在薄片的兩個(gè)側(cè)面A．b間通以電流I時(shí)，另外兩側(cè)C．f間產(chǎn)生電勢(shì)差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)?！ 〗獾茫骸 。?）電阻R消耗的電功率。實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖可用圖11表示，兩塊面積均為S的矩形金屬板，平行、正對(duì)、豎直地全部浸在河水中，間距為d?！ 〈鸢福篊北京）如圖10所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)?！ ↑c(diǎn)評(píng)：此題是質(zhì)譜儀的變式，將有界磁場(chǎng)變?yōu)槿切未艌?chǎng)，仍然突出考查單一物體的多過(guò)程問(wèn)題?！ ∪切螀^(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，由牛頓第二定律得， 故 ?。?）上下兩極板間的電勢(shì)差； 解析：由粒子在電場(chǎng)中加速，可見(jiàn)粒子所受電場(chǎng)力向下，即粒子帶正電，在速度選擇器中，電場(chǎng)力水平向右，洛倫茲力水平向左，由左手定則判定，速度選擇器中磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，選項(xiàng)B正確；經(jīng)過(guò)速度選擇器時(shí)滿足，可知能通過(guò)的狹縫P的帶電粒子的速率等于，帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則有，可見(jiàn)當(dāng)v相同時(shí)，所以可以用來(lái)區(qū)分同位素，且R越大，比荷就越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?！ щ娏Ｗ釉陔妶?chǎng)中加速和在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的科技應(yīng)用主要是質(zhì)譜儀，質(zhì)譜儀有單聚焦質(zhì)譜儀、雙聚焦質(zhì)譜儀、飛行時(shí)間質(zhì)譜儀、串列加速質(zhì)譜儀等多種，且質(zhì)譜儀模型的變式較多，又能較好的考查考生的分析單一物體多過(guò)程問(wèn)題的能力，為此深受命題者青睞，縱觀近幾年全國(guó)各地的高考試題，每年都以計(jì)算題的形式考查質(zhì)譜儀模型及其變式，突顯了物理與社會(huì)、科技、生活的聯(lián)系，體現(xiàn)了新課程改革的精髓?！ 。?）電子在豎直方向總偏轉(zhuǎn)量不變，仍為Y，但在水平方向有偏轉(zhuǎn)量，設(shè)總偏移為X， 解析：（1）設(shè)電子經(jīng)過(guò)加速電壓U0后獲得速度為v0，由動(dòng)能定理得 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得， C．離子從磁場(chǎng)中獲得能量 帶電粒子在電場(chǎng)中加速的科技應(yīng)用主要是加速器?！ щ娏Ｗ釉陔姶艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的科技應(yīng)用主要有兩類，一類是利用電磁場(chǎng)的變化將其他信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，進(jìn)而達(dá)到轉(zhuǎn)化信息或自動(dòng)控制的目的；另一類是利用電磁場(chǎng)對(duì)電荷或電流的作用，來(lái)控制其運(yùn)動(dòng)，使其平衡、加速、偏轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以達(dá)到預(yù)定的目的。為此，筆者撰寫此文，望引起考生對(duì)現(xiàn)代科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（STS）的關(guān)注，筆者預(yù)測(cè)在2011年的高考中仍會(huì)出現(xiàn)帶電粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的試題，愿對(duì)考生有所助益?！ 】v觀近幾年的高考試題，常常以加速器、示波管、質(zhì)譜儀、速度選擇器為背景，結(jié)合最新的現(xiàn)代科技知識(shí)與情景，考查帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、偏轉(zhuǎn)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)?！ ±?．電子感應(yīng)加速器工作原理如圖2所示（上圖為側(cè)視圖、下圖為真空室的俯視圖），它主要有上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成?！ 。?）在（1）條件下，為了維持電子在恒定的軌道上加速，電子軌道處的磁場(chǎng)應(yīng)滿足什么關(guān)系？所以只有在磁場(chǎng)變化的第一個(gè)周期內(nèi)，電子才能在感生電場(chǎng)的作用下不斷加速。 ① ③在圖中熒光屏上標(biāo)出亮斑的大體位置B。 由幾何關(guān)系得電子的總偏移量解決這類問(wèn)題的基本方法有兩種，第一種利用力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)，選用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解；第二種利用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)，選用動(dòng)能定理和功能關(guān)系求解。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器?！ ．能通過(guò)的狹縫P的帶電粒子的速率等于 例5．如圖7所示，板間距為、板長(zhǎng)為的兩塊平行金屬板EF、GH水平放置，在緊靠平行板右側(cè)的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形底邊BC與GH在
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