1.2.2磁場對運(yùn)動電荷的作用力磁場與科技的應(yīng)用課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

安培力與洛倫茲力習(xí)題課3磁場與科技的應(yīng)用第一章書后習(xí)題P121.電子的速率v=3.0x106m/s，沿著與磁場垂直的方向射入B=0.10T的勻強(qiáng)磁場中，它受到的洛倫茲力多大?2.試判斷圖1.2-10所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場時所受到的洛倫茲力的方向。

思考:(1)能以該v從右邊沿虛線通過這個速度選擇器嗎？

（1）

不能

思考:(1)能以該v從右邊沿虛線通過這個速度選擇器嗎？

（1）

不能

速度選擇器應(yīng)用11．速度選擇器核心部分如圖所示．3．注意點(diǎn)(1)速度選擇器不選擇粒子電性及電荷量大小，只選擇速度大?。渌俾实牧Ｗ右瓷掀?，要么下偏，因兩極板間距離極小，粒子稍有偏轉(zhuǎn)，即打到極板上，無法穿出．(2)速度選擇器分進(jìn)口與出口，帶電粒子只能從左邊進(jìn)入，從右邊射出．若從出口射入，粒子因受電場力、洛倫茲力方向相同而不能射出．(3)速度選擇器中E、B的方向具有確定的關(guān)系，僅改變其中一個方向，就不能對速度做出選擇．1B

4.一種用磁流體發(fā)電的裝置如圖1.2-12所示。平行金屬板A、B之間有一個很強(qiáng)的磁場，將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子)噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是一個直流電源的兩個電極。(1)A、B板哪一個是電源的正極?(2)若A、B兩板相距為d.板間的磁場按勻強(qiáng)磁場處理，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場，這個發(fā)電機(jī)的電動勢是多大磁流體發(fā)電機(jī)應(yīng)用2

磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，原理可用下圖說明．A、B兩極板間有圖示方向的勻強(qiáng)磁場，含大量正、負(fù)電荷微粒的等離子體，從左向右高速噴射后，分別向上、向下偏轉(zhuǎn)，而使兩極板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場．2A

解析：根據(jù)電流的方向知，A板帶正電，B板帶負(fù)電，正離子向A板偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向B板偏轉(zhuǎn)．根據(jù)左手定則知，D極為N極，C極為S極，A正確，B、C錯誤；因為洛倫茲力的方向與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，D錯誤．電磁流量計應(yīng)用3

在非磁性材料做成的圓管道外加一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，當(dāng)管中的導(dǎo)電液體、氣體流過此磁場區(qū)域時，測出管壁上a、b兩點(diǎn)間的電勢差U，就可以知道管中液體的流量Q(m3/s)——單位時間內(nèi)流過管道某橫截面的液體的體積，制成電磁流量計．流量Q(m3/s)——單位時間內(nèi)流過管道某橫截面的液體的體積3C

如圖所示，一即插式電磁流量計的圓管道(用非磁性材料做成)置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.05T的勻強(qiáng)磁場中，污水充滿圓管，向左流動，穩(wěn)定時測得管壁上下a、b兩點(diǎn)間的電勢差為U＝10mV，已知管道的半徑為R＝0.2m，ab連線、管道軸線、勻強(qiáng)磁場的方向三者相互垂直，污水中的正、負(fù)離子的重力忽略不計，下列說法中錯誤的是

(

)A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B．水流的速度為0.5m/sC．單位時間內(nèi)流過管道橫截面的水的體積為0.2πm3D．若測得一段管道左右兩側(cè)管口需施加的壓強(qiáng)差為Δp＝1×104Pa才能保證水流穩(wěn)定，則這段管道對水的阻力為Ff＝400πN霍爾效應(yīng)應(yīng)用4

如圖所示，高度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于正面且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A′之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．1．由電勢差可判斷材料種類．若材料中導(dǎo)電的是正電荷(叫“空穴”)，受洛倫茲力將向上板偏，下板因缺少正電荷有多余負(fù)電荷，致使UAA′＞0．若材料中導(dǎo)電的是負(fù)電荷(即電子)，受洛倫茲力也將向上板偏，上板因有多余負(fù)電荷(電子)，而致使UAA′＜0．故只要測出UAA′，就可以知道材料的種類．2．測出電勢差可知磁感應(yīng)強(qiáng)度B洛倫茲力使運(yùn)動電荷聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)(上板)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會出現(xiàn)異種電荷，從而形成電場E，電場E對運(yùn)動電荷施加與洛倫茲力方向相反的電場力．當(dāng)電場力與洛倫茲力達(dá)到平衡時，導(dǎo)體板