高中课件 洛伦兹力的应用.pptxVIP

第三节洛伦兹力的应用（第二课时）;1、速度特征：;1．加速原理：利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加，qU=?Ek．;由动能定理得带电粒子经n极的电场加速后增加的动能为：;加利佛尼亚斯坦福大学的粒子加速器;1932年，美国物理学家劳仑斯发明了回旋加速器，从而使人类在获得具有较高能量的粒子方面迈进了一大步．为此，劳仑斯荣获了诺贝尔物理学奖．;如图，回旋加速器的核心部分为D形盒，它的形状有如扁圆的金属盒沿直径剖开的两半，每半个都象字母D的形状。两D形盒之间留有窄缝，中心附近放置离子源（如质子、氘核或α粒子源等）。在两D形盒间接上交流电源于是在缝隙里形成一个交变电场。由于电屏蔽效应，在每个D形盒的内部电场很弱。D形盒装在一个大的真空容器里，整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中，这磁场的方向垂直于D形盒的底面。;组成:

①两个D形盒

②大型电磁铁

③高频交流电源

电场作用：

用来加速带电粒子

磁场作用：

用来使粒子回旋从而能被反复加速;回旋加速器;回旋加速器;小结：;已知D形盒的直径为D，匀强磁场的磁感应强度为B，交变电压的电压为U，

求：（1）从出口射出时，粒子的动能Ek=？

（2）要增大粒子的最大动能可采取哪些措施？;例：关于回旋加速器中电场和磁场的作用的叙述，正确的是()

A、电场和磁场都对带电粒子起加速作用

B、电场和磁场是交替地对带电粒子做功的

C、只有电场能对带电粒子起加速作用

D、磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动;例:一个质量为m、电荷量为q的粒子，从容器下方的小孔S1飘入电势差为Ｕ的加速电场，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中，最后打到照相底片Ｄ上，求：（１）求粒子进入磁场时的速率

（２）求粒子在磁场中运动的轨道半径;偏;;以下的两种装置都可以用来测定带电粒子的荷质比.也可以在已知电量的情况下测定粒子质量。;⑵带电粒子质量m,电荷量q,以速度v穿过速度选择器(电场强度E，磁感应强度B1),垂直进入磁感应强度为B2的匀强磁场.设轨道半径为r,则有荷质比：;