第十一章　第61课时　洛伦兹力与现代科技.pptx

;;内容索引;?;如图，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动，自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场左边界竖直。已知甲种离子射入磁场的速度大小;;(2)甲、乙两种离子的比荷之比。;;回旋加速器;?;?;量为＋q，在加速器中被加速，加速电压为U。不计粒子的重力，加速过程中不考虑相对论效应。

(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比；;;(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t；;(3)实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一回旋加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm，试讨论粒子能获得的最大动能Ekm。;;;电场与磁场叠加的应用实例分析;(3)速度选择器只能选择粒子的速度，不能选择粒子的电性、电荷量、质量。

(4)速度选择器具有单向性，改变粒子的入射速度方向，不能实现速度选择功能。;2.磁流体发电机

(1)原理：如图所示，等离子体喷入磁场，正、负离子在洛伦兹力的作用下发生偏转而聚集在B、A板上，产生电势差，它可以把离子的通过磁场转化为。;?;?;?;4.霍尔元件

(1)定义：高为h、宽为d的导体(自由电荷是电子或正电荷)置于匀强磁场B中，当电流通过导体时，在导体的和之间产生电势差，这种现象称为霍尔效应，此电压称为霍尔电压。

(2)电势高低的判断：如图，导体中的电流I向右时，根据左手定则可得，若自由电荷是电子，则下表面A的电势；若自由电荷是正电荷，则下表面A的电势。;?;想一想这四种科研装置，在应用中有什么共同特点？;?;;(多选)(2024·湖北卷·9)磁流体发电机的原理如图所示，MN和PQ是两平行金属极板，匀强磁场垂直于纸面向里。等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)从左侧以某一速度平行于极板喷入磁场，极板间便产生电压。下列说法正确的是

A.极板MN是发电机的正极

B.仅增大两极板间的距离，极板间的电压减小

C.仅增大等离子体的喷入速率，极板间的电压增大

D.仅增大喷入等离子体的正、负带电粒子数密度，极??间的电压增大;;?;;?;;;对一对;1.(2024·山东滨州市检测)磁流体发电机的发电原理如图所示：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的离子，而从整体来说呈电中性)沿图示方向以速度v喷射入磁场，磁感应强度为B，磁场中有两块金属板A、B(A板在上，B板在下，且正对)，板间距为d，这时金属板上就聚集了电荷。不计A、B板间内阻，下列说法正确的是

A.A板带正电

B.有电流从a经用电器流向b

C.等离子体发生偏转的原因是离子所受静电力大于所受洛伦兹力

D.金属板A、B间的最大电势差为Bvd;1;1;1;1;1;1;1;1;;1;1;7.(2023·福建卷·14)阿斯顿(F.Aston)借助自己发明的质谱仪发现了氖等元素的同位素而获得诺贝尔奖，质谱仪分析同位素简化的工作原理如图所示。在PP上方存在一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两个氖离子在O处以相同速度v垂直磁场边界入射，在磁场中发生偏转，分别落在M和N处。已知某次实验中，v＝9.6×104m/s，B＝0.1T，落在M处氖离子比荷(电荷量和质量之比)为4.8×106C/kg；P、O、M、N、P在同一直线上；离子重力不计。

(1)求OM的长度；;1;(2)若ON的长度是OM的1.1倍，求落在N处氖离子的比荷。;1;;1;1;1;1;?;;