帶電粒子在電磁場中運動的科技應(yīng)用-展示頁
2025-07-02 22:06本頁面
【正文】 例1．（08加速加速器直線加速器、回旋加速器、電子感應(yīng)加速器有三種，在高考試題中，直線加速器往往不單獨命題，常常與磁偏轉(zhuǎn)和回旋加速器結(jié)合起來，考查單一問題的多過程問題；回旋加速器有時單獨命題，也常常與直線加速器結(jié)合起來命題，如山東卷2008年第25題、2010年第25題的計算題就是這樣命題的；而電子感應(yīng)加速器還未考查，筆者提醒敬請關(guān)注?！ ?．加速器 縱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)代科技知識與情景，考查帶電粒子在電場中的加速、偏轉(zhuǎn)和在磁場中的偏轉(zhuǎn)。類 型在教材中的位置及呈現(xiàn)方式（人教版，選修31，2007年1月第2版；選修32，2006年12月第2版）直線加速器—電場的加速選修31，3101頁，例題、教材正文示波管—電場的加速和偏轉(zhuǎn)選修31，36頁，思考與討論密立根實驗—電場力與重力實驗選修31，37頁，科學(xué)足跡電流表—安培力矩選修31，93頁，教材正文電視機顯像管—電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)選修31，97頁，思考與討論質(zhì)譜儀—磁場偏轉(zhuǎn)選修31，100頁，例題回旋加速器—電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)選修31，101頁，教材正文、思考與討論速度選擇器—電場力與洛倫茲力的平衡選修31，98頁，課后習(xí)題3磁流體發(fā)電機—電場力與洛倫茲力作用下的偏轉(zhuǎn)與平衡選修31，98頁，課后習(xí)題4霍爾效應(yīng)—電場力與洛倫茲力作用下的偏轉(zhuǎn)與平衡選修31，103頁，課題研究電磁流量計—電場力與洛倫茲力作用下的偏轉(zhuǎn)與平衡選修32，18頁課后習(xí)題7電子感應(yīng)加速器—電場偏轉(zhuǎn)選修32，19頁，例題、教材正文發(fā)電機—安培力矩選修32，33頁，科學(xué)漫步如下表中的各種類型。 一、源于教材為此，筆者撰寫此文，望引起考生對現(xiàn)代科學(xué)、技術(shù)、社會（STS）的關(guān)注，筆者預(yù)測在2011年的高考中仍會出現(xiàn)帶電粒子在電磁場中運動的試題，愿對考生有所助益。帶電粒子在電磁場中運動的科技應(yīng)用 新課程教材在習(xí)題的選擇上突出“一道好習(xí)題，就是一個科學(xué)問題”的理念，強調(diào)“應(yīng)多選擇有實際背景或以真實的生活現(xiàn)象為依據(jù)的問題，即訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維能力，又聯(lián)系科學(xué)、生產(chǎn)和生活的實際”。帶電粒子在電磁場中運動的問題，既源于教材，是教材中的例題、習(xí)題或其他欄目，又是歷年來是高考的熱點?！ щ娏Ｗ釉陔姶艌鲋羞\動的科技應(yīng)用主要有兩類，一類是利用電磁場的變化將其他信號轉(zhuǎn)化為電信號，進而達(dá)到轉(zhuǎn)化信息或自動控制的目的；另一類是利用電磁場對電荷或電流的作用，來控制其運動，使其平衡、加速、偏轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動，以達(dá)到預(yù)定的目的?！ 《?、科技應(yīng)用賞析 帶電粒子在電場中加速的科技應(yīng)用主要是加速器。廣東）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖1所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒DD2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是（ ） A．離子由加速器的中心附近進入加速器 C．離子從磁場中獲得能量 答案：AD當(dāng)電磁鐵繞組通以交變電流時，產(chǎn)生交變磁場，穿過真空盒所包圍的區(qū)域內(nèi)的磁通量隨時間變化，這時真空盒空間內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)渦旋電場?！ 。?）設(shè)被加速的電子被“約束”在半徑為r的圓周上運動，整個圓面區(qū)域內(nèi)的平均磁感應(yīng)強度為，求電子所在圓周上的感生電場場強的大小與的變化率滿足什么關(guān)系?！ 。?）給電磁鐵通入交變電流，一個周期內(nèi)電子能被加速幾次？ 解析：（1）設(shè)被加速的電子被“約束”在半徑為r的圓周上運動，在半徑為r的圓面上，通過的磁通量為，是整個圓面區(qū)域內(nèi)的平均磁感應(yīng)強度，電子所在圓周上的感生電場場強為。 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得， 感生電場的大小。 ?。?）給電磁鐵通入交變電流如圖3所示，從而產(chǎn)生變化的磁場，變化規(guī)律如圖4所示（以圖2中所標(biāo)電流產(chǎn)生磁場的方向為正方向），要使電子能被逆時針（從上往下看，以下同）加速，一方面感生電場應(yīng)是順時針方向，即在磁場的第一個或第四個周期內(nèi)加速電子；而另一方面電子
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1