高三第二轮复习专题复习课件9 磁场综合题.ppt

磁场综合题 ; 例1、如图示，半径为 R 的细金属圆环中通有恒定电流 I，圆环置于水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中，求 ：圆环受到的张力。;解二：取很小的一小段圆环CD作为研究对象，; （13分）串列加速器是用来产生高能离子的装置.图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b 处有很高的正电势U，a、c 两端均有电极接地（电势为零）.现将速度很低的负一价碳离子从a 端输入，当离子到达b 处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离, 成为n 价正离子,而不改变其速度大小,这些正n 价碳离子从c 端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场中，在磁场中做半径为R的圆周运动.已知碳离子的质量 m =2.0×10 – 26 kg, U=7.5 ×105 V, B=0.50T, n=2, 基元电荷e= 1.6×10 - 19 C ， 求R.; 设碳离子到达b处时的速度为v1， 从c 端射出时的速度为v2 ，由能量关系得 ; 例2. 一质量为m、带电量为+q 的粒子以速度v 从O点沿y 轴正方向射入磁感应强度为B 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从b 处穿过x轴，速度方向与x 轴正方向的夹角为30°，同时进入场强为E、方向沿与与x 轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中，通过了b点正下方的C点。如图示，不计重力，试求： 1. 圆形匀强磁场区域的最小面积 2. C点到b点的距离h;·; 回旋加速器 的D形盒的半径为R，用来加速质量为m，带电量为q 的质子，使质子由静止加速到能量为E 后，由A 孔射出。求： （1）加速器中匀强磁场B 的方向和大小。 （2）设两D形盒间的距离为d，其间电压为U，加速到上述 能量所需回旋周数. （3）加速到上述能量所需时间(不计通过缝隙的时间）。; 例3 . 如图所示，正、负电子初速度垂直于 磁场方向，沿与边界成 30°角的方向射入匀强磁场中，求它们在磁场中的运动时间之比．　;例4. 如图示，水平向左的匀强电场的场强E=4 伏/米，垂直纸面向内的匀强磁场的B=2 特，质量为1 千克的带正电的小物块A从竖直绝缘墙上的M点由静止开始下滑，滑行0.8m到达N点时离开墙面开始做曲线运动，在到达P点开始做匀速直线运动，此时速度与水平方向成45°角，P点离开M点的竖直高度为1.6m，试求： 1. A沿墙下滑克服摩擦力做的功 2. P点与M点的水平距离，取g=10m/s2;P195/例1;例5．如图3-7-17甲所示，图的右侧MN为一竖直放置的荧光屏，O为它的中点，OO′与荧光屏垂直，且长度为L．在MN的左侧空间存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E．乙图是从左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O为原点建立如图的直角坐标系．一细束质量为m、电量为+q 的带电粒子以相同的初速度v0 从O′点沿O′O 方向射入电场区域．粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计． （1）若再在MN左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感应强度B 的大小和方向． （2）如果磁感应强度B 的大小 保持不变，但把方向变为与电 场方向相同，则荧光屏上的亮 点位于图中A 点处，已知A点 的纵坐标为 求： A点横坐标的数值． ;R; 霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛仑兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场对电子施加与洛仑兹力方向相反的静电力。当静电子与洛仑兹 力达到平衡时，导体上下两侧之间 就会形成稳定的电势差。设电流I是 由电子的定向流动形成的， 电子的平均定向速度为v， 电量为e。回答下列问题：; （1）达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势_____下侧面的电势（填高于、低于或等于）。 （2）电子所受洛仑兹力的大小为______。 （3）当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为______。 （4）（2000全国）由静电力和洛仑兹力平衡的条件，证明霍尔系数K= ，其中n代表导体板单位体积中电子的个数。;（3）上、下两侧面可以看成是平行的，其间的电场认为是匀强电场，由匀