专题一：磁偏转在现代科技中的应用（学生版） 2024-2025学年高二物理同步学与练（ 人教版2019选择性必修第二册）.pdf

专题一：磁偏转在现代科技中的应用

01学习目标

课程标准物理素养

1.认识速度选择器，知道物理观念：电荷在正交电场和磁场中的运动分析，建立场对运动电荷的相互

其工作原理。用观。

2.认识电磁流量计、磁流科学思维：经历得出电磁流量计和磁流体发电机流量和电动势的得出的过

体发电机，知道其工作原程，体会逻辑推理方法。

理。科学探究：通过实验认识霍尔元件，认识霍尔电压的应用。

3.了解霍尔元件，知道霍科学态度与责任：通过学习速度选择器、电磁流量计、磁流体发电机工作原

尔电压和哪些因素有关。理，体会物理知识与科学技术的关系。

02思维导图

03知识梳理

（一）课前研读课本，梳理基础知识：

一、速度选择器

如图所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度。具有不同水平速度的带电粒子射入该装置中

发生偏转的情况不同（本图以带正电粒子为例分析）。

这种装置能把具有某一特定的粒子选择出来，所以叫作速度选择器。

2.带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是,即。

二、电磁流量计

电荷随液体流动，受到竖直方向的洛伦兹力，使正负电荷在上下两侧聚积，形成电场。当电场力与洛伦兹

力平衡时，达到稳态，此时=，得，液体流量。

三、磁流体发电机

两极板间距离为，根据，所以此时两极板间电势差，根据闭合电路欧姆定律

可得电流大小。

四、霍尔效应

1.霍尔效应：

1879年霍尔发现，处在匀强磁场中的通电导体板，当电流的方向垂直于磁场时，在垂直于磁场的导体板的

两端面之间会产生一个垂直于电流方向和磁场方向的电势差，这一现象称为霍尔效应，如图所示。出现的

电势差称为霍尔电势差或霍尔电压。

2.霍尔电压公式：实验指出，霍尔电势差与通过导体板的电流、磁场的磁感应强度成正比，与板的厚度

成反比，即,式中称为霍尔系数。

04题型精讲

【题型一】速度选择器

1.粒子匀速通过速度选择器的两种途径

（1）速度一定时，调节和的大小；

（2）和一定时，调节速度，即调节加速电场电压的大小。

2.几点说明

（1）速度选择器两极板间距离极小，粒子稍有偏转，即打到极板上；

（2）速度选择器对正、负电荷均适用；

（3）速度选择器中的、的方向具有确定的关系，改变其中一个方向，就不能对速度做出选择；

（4）速度选择器只能单向选择，若图中粒子从右侧进入，则会受到相同方向的电场力和洛伦兹力而打到板

上。

1

【典型例题】如图所示，水平放置的两平行金属板间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场。一带电粒

MNE

子（重力不计）从点沿水平方向射入到两板之间，恰好沿直线从点射出。电场强度为，磁感应强度

B

为。下列说法正确的是（）。

A．粒子一定带正电

B