2019版高考物理大一轮复习专题八磁场第3讲带电粒子在复合场中的运动课件.pptVIP

* 第3讲 带电粒子在复合场中的运动 一、复合场与组合场 1．复合场：________、________、________共存，或 其中某两种场共存区域． 2．组合场：________与________各位于一定的区域内， 并不重叠，或在同一区域内，电场、磁场分时间段或分区 域交替出现． 电场 磁场 重力场 电场 磁场 3．重力考虑与否分三种情况 很小 忽略 (1)对于微观粒子，如电子、质子、离子等一般不做特 殊交代就可以不计其重力，因为其重力一般情况下与电场 力或磁场力相比________，可以________；而对于一些实 际物体，如带电小球、液滴、金属块等不做特殊交代时就 应当考虑其重力． (2)在题目中有明确交代的是否要考虑重力的，这种情 况比较正规，也比较简单． (3) 对未知的带电粒子其重力是否可忽略又没有明确 时，可采用假设法判断，假设重力计或者不计，结合题给 条件得出的结论若与题意相符则假设正确，否则假设错误． 3．速度选择器(如图 8-3-3 所示) 图 8-3-3 (1)平行板中电场强度 E 和磁感应强度 B 互相垂直．这 种装置能把具有一定速度的粒子选择出来，所以叫做速度 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 qE＝qvB，即 v＝________，与粒子的电性、电荷量和质量 无关． 4．磁流体发电机 (1)磁流体发电是一项新兴技术，它可以把内能直接转 化为电能． (2) 根据左手定则，如图 8-3-4 所示的 B 板是发电机 ________极． (3)磁流体发电机两极板间的距离为 l，等离子体速度为 v，磁场磁感应强度为 B，则两极板间能达到的最大电势差 U＝Blv. 图 8-3-4 正 5．电磁流量计 电磁流量计的构造和原理：如图8-3-5所示，一圆形(也可是其他形状)导管的直径为d，用非磁性材料制成，其中有可以导电的液体在管内流动，导电液体中的自由电荷(正、负离子)在洛伦兹力作用下发生偏转，使a、b间出现电势差．当自由电荷所受到的电场力与洛伦兹力平衡时，a、b间的电势差就保持稳定． 图 8-3-5 【基础检测】 1．(多选)磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体 的内能直接转化为电能，如图 8-3-6 所示是它的示意图．平 行金属板 A、B 之间有一个很强的磁场，将一束等离子体(即 高温下电离的气体，含有大量正、负离子)喷入磁场，A、B 两板间便产生电压．如果把 A、B 和用电器连接，A、B 就 是直流电源的两个电极，设 A、B 两板间距为 d，磁感应强 度为 B′，等离子体以速度 v 沿垂直于磁场的方向射入 A、 B 两板之间，则下列说法正确的是( ) 图 8-3-6 A．A 是直流电源的正极 B．B 是直流电源的正极 C．电源的电动势为 B′dv D．电源的电动势为 qvB′ 答案：BC 2．(多选)劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原 理示意图如图 8-3-7 所示．置于真空中的“D”形金属盒半径 为 R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁 感应强度为 B 的匀强磁场与盒面垂直，高 频交流电频率为 f，加速电压为 U.若 A 处 粒子源产生质子的质量为 m、电荷量为＋ q，在加速器中被加速，且加速过程中不 考虑相对论效应和重力的影响．则下列说 法正确的是( ) 图 8-3-7 答案：AC 考点1　回旋加速器和质谱仪 【考题题组】 1．(多选，2017年河南实验中学月考)如图8-3-8所示是医用回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．现分 图8-3-8 答案：BC 2．(2016 年新课标Ⅱ卷)现代质谱仪可用来分析比质子 重很多倍的离子，其示意图如图 8-3-9 所示，其中加速电压 恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强 磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处 从静止开始被同一加速电场加速，为使 它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开 磁场，需将磁感应强度增加到原来的 12 倍．此离子和质子的质量比约为( ) 图 8-3-9 A．11 B．12 C．121 D．144 考点 2 带电粒子在组合场中的运动 ⊙重点归纳 1．在匀强电场、匀强磁场中可能的运动性质 项目 在场强为E的匀强电场中 在磁感应强度为B的匀强磁场中 初速度为零 做初速度为零的匀加速直线运动 保持静止 初速度垂直场线 做匀变速曲线运动(类平抛运动) 做匀速圆周运动 初速度平行场线 做匀变速直线运动 做