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新人教版高中物理3-1P98 《磁场对运动电荷的作用》 3、在图3.5-8所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同。这种装置能把具有某一特定速度的离子选择出来，所以叫做速度选择器。试证明带电粒子具有速度v=E/B时，才能沿着图中的虚线路径通过这个速度选择器。 【速度选择器模型】如图所示，粒子经加速电场后得到一定的速度v0，进入正交的电场和磁场，受到的电场力与洛仑兹力方向相反，若使粒子沿直线从右边孔中出去，则有qv0B＝qE,v0=E/B，若v0=E/B，粒子做直线运动，与粒子电量、电性、质量无关 若v＜E/B，电场力大，粒子向电场力方向偏，电场力做正功，动能增加． 若v＞E/B，洛仑兹力大，粒子向磁场力方向偏，电场力做负功，动能减少． 1、如图所示的平行板器件中．电场强度E和磁感应强度B相互垂直，具有不同水平速度的带电粒子从P孔射入后发生偏转的情况不同。利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器。 若正离子(不计重力)以水平速度v=E/B射入速度选择器，则 A、正离子从P孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器 B、正离子从Q孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器 C、仅改变离子的电性，负离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器 D、仅改变离子的电量，正离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器 ? 2、在图所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。具有某一水平速度V的带电粒子，将沿着图中所示的虚线穿过两板间的空间而不发生偏转，具有其他速度的带电粒子将发生偏转。这种器件能把具有上述速度V的带电粒子选择出来，所以叫速度选择器。如果已知粒子A（重力不计）的质量为m、带电量为+q，两极板间距为d，磁场的磁感应强度为B。 （1）试证明带电粒子具有速度v=E/B时，才能沿着图示的虚线路径通过。 （2）若粒子A从图8的右端两极板中央以-V入射，还能直线从左端穿出吗？为什么？若不穿出而打在极板上，则到达极板时的速度是多少？ （3）若粒子A的反粒子（-q，m）从图8的左端以V入射，还能直线从右端穿出吗？ （4）将磁感应强度增大到某值，粒子A将落到极板上，粒子落到极板时的动能为多少？ 3、如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1?= 0.40 T，方向垂直纸面向里，电场强度E?= 2.0×105?V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面的正三角形匀强磁场区域（图中未画出），磁感应强度B2?= 0.25 T。一束带电量q?= 8.0×10-19?C，质量m?= 8.0×10-26?kg的正离子从P点射入平行板间，不计重力，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的Q点垂直y轴射向三角形磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为60°。则： （1）离子运动的速度为多大？ （2）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向外，离子在磁场中运动的时间是多少？ （3）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向里，正三角形磁场区域的最小边长为多少？ （4）第（3）问中离子出磁场后经多长时间到达X轴？ 4、如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E的偏转电场，最后打在照相底片D上。已知同位素离子的电荷量为q(q0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E0的匀强电场和磁感应强度大小为B0的匀强磁场，照相底片D与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L，忽略重力的影响。(1)求从狭缝S2射出的离子速度v0的大小；?(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式（用E0、B0、E、q、m、L表示）。 【霍尔效应模型】1879年美国物理学家霍尔在研究载流导体在磁场中受力情况时，发现了一种新的电磁效应：将导体置于磁场中，并沿垂直磁场方向通入电流，则在导体中垂直于电流和磁场的方向会产生一个横向电势差，这种现象后来被称为霍尔效应，这个横向的电势差称为霍尔电势差．（1）如图甲所示，某长方体导体abcda′b′c′d′的高度为h、宽度为l，其中的载流子为自由电子，其电荷量为e，处在与ab?b′a′面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B0．在导体中通有垂直于bcc′b′面的电流，若测得通过导体的恒定电流为I，横向霍尔电势差为UH，求此导体中