第四單元、帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動ppt課件

1、帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動1 1、電場和磁場成獨立區(qū)域、電場和磁場成獨立區(qū)域帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動EB帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動1 1速度選擇器速度選擇器帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動3 3、實際應(yīng)用、實際應(yīng)用例例1 1、某帶電粒子從圖中速度選擇器左端由中點、某帶電粒子從圖中速度選擇器左端由中點O O以速度以速度v0v0向向右射去，從右端中心右射去，從右端中心a a下方的下方的b b點以速度點以速度v1v1射出；

2、若增大磁感射出；若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)強(qiáng)度B B，該粒子將打到，該粒子將打到a a點上方的點上方的c c點，且有點，且有ac=abac=ab，則該粒，則該粒子帶電；第二次射出時的速度為。若要使粒子從子帶電；第二次射出時的速度為。若要使粒子從a a 點射出點射出, ,電場電場E= E= . . a b cov0BC2 2質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀思索：質(zhì)譜儀的主要作用是什么？思索：質(zhì)譜儀的主要作用是什么？測定帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素測定帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動3 3回旋加速器回旋加速器帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動12121nnrrnn帶電粒子

3、在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動mrBqn2222Ek=t =nT=mUrqBn422.qBm2=UBrn22帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動例例1 1、 如圖為處于真空室內(nèi)的回旋加速器示意圖，質(zhì)量為如圖為處于真空室內(nèi)的回旋加速器示意圖，質(zhì)量為m m，帶電量為帶電量為q q的帶電粒子，剛進(jìn)入兩的帶電粒子，剛進(jìn)入兩D D形盒間隙時速度可忽略不計，形盒間隙時速度可忽略不計，D D形盒間隙中加有電壓為形盒間隙中加有電壓為U U的同步交變電壓，能使帶電粒子每經(jīng)的同步交變電壓，能使帶電粒子每經(jīng)過過D D形盒的間隙就被加速一次，兩形盒的間隙就被加速一次，兩D D形盒中的勻強(qiáng)磁場使粒

4、子在形盒中的勻強(qiáng)磁場使粒子在盒內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，最后達(dá)到較大的動能后從外側(cè)出口處被盒內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，最后達(dá)到較大的動能后從外側(cè)出口處被引出進(jìn)行科學(xué)如圖實驗。若引出進(jìn)行科學(xué)如圖實驗。若D D形盒的半徑為形盒的半徑為R R，垂直，垂直D D形盒的勻形盒的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B，粒子所受重力忽略，粒子所受重力忽略不計，粒子經(jīng)過不計，粒子經(jīng)過D D形盒間隙的時間不計，求：形盒間隙的時間不計，求：（1 1帶電粒子被引出時的動能為多大？帶電粒子被引出時的動能為多大？（2 2帶電粒子在加速器中被加速的次數(shù)及時間。帶電粒子在加速器中被加速的次數(shù)及時間。4 4磁流體發(fā)電機(jī)磁流體發(fā)電機(jī)Eq

5、=Bqv電動勢：電動勢：=Bdv電流：電流：I= /（R+r）流體為：等離子束流體為：等離子束目的：發(fā)電目的：發(fā)電帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動albvBRBqv=Eq=qu/d得得v=U/Bd流量：流量：Q=Sv=dU/4B流體為：導(dǎo)電液體流體為：導(dǎo)電液體 目的：測流量目的：測流量dba若管道為其他形狀若管道為其他形狀,如矩形呢如矩形呢?帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動例例2 2、一種測量血管中血流速度的儀器原理如圖所示，在動脈血、一種測量血管中血流速度的儀器原理如圖所示，在動脈血管的左右兩側(cè)加有勻強(qiáng)磁場，上下兩側(cè)安裝電極并連接電壓表。管的左右兩側(cè)加有勻強(qiáng)磁場，上下兩側(cè)安裝電極并連接電壓表。設(shè)血管的直徑是設(shè)血管的直徑是d d，磁場的磁感強(qiáng)度為，磁場的磁感強(qiáng)度為B B，電壓表測出的電壓為，電壓表測出的電壓為U U，則血流速度大小為多少？流量為多少？則血流速度大小為多少