文档介绍:. net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 洛伦兹力的应用一、质谱仪质谱仪是测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具2 、基本原理将质量不等、电荷数相等的带电粒子经同一电场加速再垂直进入同一匀强磁场, 由于粒子动量不同, 引起轨迹半径不同而分开, 进而分析某元素中所含同位素的种类 3、推导二、加速器(一) 、直线加速器 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. 2 .直线加速器,多级加速多级加速装置的原理图: ( 课本 101 页) 3 .直线加速器占有的空间范围大,在有限的空间范围内制造直线加速器受到一定的限制. (二) 、回旋加速器 1 、带电粒子在两 D 形盒中回旋周期两盒狭缝之间高频电场的变化周期,粒子每经过一个周期,被电场加速。 2 、带电粒子每经电场加速一次,回旋半径就增大一次,每次增加的 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 动能为。 3 、回旋的最大半径是 R ,加速后的最大能量是。三、速度选择器 1、任何一个正交的匀强磁场和匀强电场组成速度选择器。 2、带电粒子必须以唯一确定的速度( 包括大小、方向) 才能匀速(或者说沿直线) 通过速度选择器。否则将发生偏转。即有确定的入口和出口。 3 、这个结论与粒子带何种电荷、电荷多少都。四、磁流体发电机分析:电动势:, 电流: , 五、电磁流量计分析:磁感应强度为 B, 分析导电液体的速度: 流量: Q= 六、霍尔效应分析: 电势高的面是:, 两个面的电势差: 【课堂练习】 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net ( )1、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()2、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图, 离子源 S 产生的各种不同正离子束( 速度可看作为零) ,经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片 P上, 设离子在 P 上的位置到入口处 S1 的距离为 x ,可以判断 A 、若离子束是同位素,则 x 越大,离子质量越大 B 、若离子束是同位素,则 x 越大,离子质量越小 C 、只要 x 相同,则离子质量一定相同 D 、只要 x 相同,则离子的荷质比一定相同( )3、在两平行金属板间有正交的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子垂直于电场和磁场方向射入场中, 射出时粒子的动能减少了, 为了使粒子射出时动能增加,在不计重力的情况下,可采取的办法是: A. 增大粒子射入时的速度 B. 减小磁场的磁感应强度 C. 增大电场的电场强度 D. 改变粒子的带电性质 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net ( )4、一回旋加速器, 在外加磁场一定时, 可把质子( 11 H) 加速到 v ,使它获得动能为 E k ,则: (1) 能把α粒子( 42 He) 加速到的速度为________ .