磁场仪器
高斯计测量仪使用方法
高斯计测量仪使用方法高斯计是一种用于测量磁场强度的仪器，广泛应用于科研实验、工业生产等领域。
正确的使用方法能够保证测量结果的准确性和可靠性，下面将介绍高斯计的使用方法。
1. 准备工作。
在使用高斯计之前，首先要进行准备工作。
确保高斯计仪器处于正常工作状态，电池电量充足，探测头干净无损坏。
同时，要选择一个无磁场干扰的环境进行测量，避免金属物体、电器设备等对测量结果产生干扰。
2. 打开仪器。
接通电源，打开高斯计仪器。
在仪器显示屏上可以看到当前的磁场强度数值。
如果是数字高斯计，可以直接读取数值；如果是模拟高斯计，需要通过刻度盘来读取数值。
3. 校准。
在进行实际测量之前，需要对高斯计进行校准。
校准的目的是确保高斯计的测量结果准确可靠。
校准方法一般包括零点校准和量程校准。
零点校准是将高斯计放置在无磁场的环境中，调零到0；量程校准是根据实际测量范围进行调整，确保测量结果在合理范围内。
4. 进行测量。
将高斯计的探测头对准待测点，保持一定的距离，开始进行测量。
在测量过程中，要保持仪器稳定，避免外界干扰。
可以适当移动探测头，多个方向进行测量，以获取更全面的磁场强度数据。
5. 记录结果。
测量完成后，将测量结果记录下来。
包括测量点的位置、测量时间、磁场强度数值等信息。
如果需要，可以将数据导出到电脑或其他设备中进行进一步分析和处理。
6. 分析数据。
对测量结果进行分析，可以得出磁场分布情况、磁场强度大小等信息。
根据实际需求，可以对数据进行图表展示、统计分析等处理，为后续工作提供参考依据。
7. 结束工作。
在使用完高斯计之后，要及时关闭仪器，做好仪器的保养工作。
清洁探测头，存放在干燥通风的环境中，避免受潮和损坏。
总结，高斯计是一种重要的测量仪器，正确的使用方法能够保证测量结果的准确性和可靠性。
在使用高斯计时，要做好准备工作，进行校准，进行测量并记录结果，最后进行数据分析和仪器保养工作。
只有严格按照使用方法进行操作，才能获得准确的磁场强度数据，为科研实验和生产工作提供有力支持。
磁力仪工作原理
磁力仪工作原理
磁力仪（Magnetometer）是一种测量磁场强度和方向的仪器，广泛应用于地质勘探、矿产勘探、研究地球物理和天文学等领域。
磁力仪的工作原理是基于磁感应定律：
磁感应强度B是由磁场源产生的磁通量φ对于所占据的面积A所计算得出，也就是说，磁场的强度和磁通量密切相关。
在磁力仪中，使用的磁感应强度增量ΔB与被测场的磁感应强度B成正比，即ΔB∝B。
磁力仪通常由一个磁体（或一系列磁体）和一个探测器组成。
磁体通过电流在其内部产生磁场，从而影响到磁场强度和方向。
探测器可以测量磁体周围的磁场强度，并将其转换为电信号，输出到磁力计。
然后，这个信号会被转换为数字形式，通过计算机显示出来。
在磁力测量时，通常将磁力仪沿着被测区域移动。
当磁力仪的探测器测量到变化的磁场强度，就会输出一个信号，称为磁场强度增量。
通过对磁场强度增量的测量和分析，可以确定被测区域的磁场强度和方向。
总的来说，磁力仪的原理就是通过测量磁感应强度的变化来确定被测区域的磁场强度和方向。
它具有高灵敏度和高分辨率，是研究地球物理和天文学的重要工具。
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磁场探测器工作原理
磁场探测器工作原理
磁场探测器是一种用于检测周围磁场强度的仪器。
它的工作原理是基于电磁感应定律，也可以通过霍尔效应实现。
在使用电磁感应定律的磁场探测器中，通常使用线圈作为探测元件。
当外部磁场穿过线圈时，磁场的变化将产生电流。
这个电流可以通过线圈上的电压或电阻来检测。
通过测量电流的大小或电压的变化，可以确定磁场的强度。
而利用霍尔效应的磁场探测器则使用霍尔元件作为磁场传感器。
霍尔元件是一种半导体材料，当其受到垂直于电流方向的磁场作用时，将产生一种称为霍尔效应的电势差。
通过测量这个电势差的大小，可以确定磁场的强度和方向。
无论是使用电磁感应定律还是霍尔效应，磁场探测器都可以通过测量电流、电压或电势差来检测周围磁场的强度和方向。
这些探测器广泛应用于磁场测量、磁导航、磁材料测试等领域。
利用电磁场测量仪器进行磁场测量的方法
利用电磁场测量仪器进行磁场测量的方法磁场是我们生活中常见的物理现象之一，它对于我们的日常生活和科学研究都具有重要意义。
为了准确地测量磁场，科学家们开发了各种电磁场测量仪器。
本文将介绍一些常用的电磁场测量仪器和它们的测量方法。
一、磁感应强度计磁感应强度计是一种常见的电磁场测量仪器，它可以测量磁场的大小和方向。
磁感应强度计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律，通过测量感应电动势来确定磁场的强度。
磁感应强度计通常由一个线圈和一个磁铁组成。
当磁场通过线圈时，线圈中会产生感应电流，通过测量这个电流的大小和方向，可以得到磁场的信息。
二、霍尔效应传感器霍尔效应传感器是另一种常用的电磁场测量仪器，它可以测量磁场的强度和方向。
霍尔效应是指当电流通过一块导体时，如果该导体受到垂直于电流方向的磁场作用，就会在导体两侧产生电势差。
霍尔效应传感器利用这个原理来测量磁场。
通过将霍尔效应传感器置于待测磁场中，测量导体两侧的电势差，就可以得到磁场的信息。
三、磁力计磁力计是一种用来测量磁场强度的仪器。
它的工作原理是基于洛伦兹力，当一个带电粒子在磁场中运动时，会受到一个垂直于运动方向和磁场方向的力。
磁力计通过测量这个力的大小和方向来确定磁场的强度。
磁力计通常由一个带电粒子和一个力传感器组成。
当带电粒子受到磁场力的作用时，力传感器会测量到一个力信号，通过这个信号可以计算出磁场的信息。
四、磁滞回线测量仪磁滞回线测量仪是一种专门用来测量材料磁滞回线的仪器。
磁滞回线是指材料在外加磁场作用下，磁化强度与磁场强度之间的关系曲线。
磁滞回线测量仪通过施加不同大小和方向的磁场，并测量材料的磁化强度，来绘制出磁滞回线。
通过分析磁滞回线的形状和特征，可以了解材料的磁性质。
五、磁场扫描仪磁场扫描仪是一种用来测量磁场分布的仪器。
它通过在待测区域内移动，并测量不同位置的磁场强度，来绘制出磁场的分布图。
磁场扫描仪通常由一个磁场传感器和一个机械系统组成。
机械系统可以控制传感器的位置，并将测量结果记录下来。
磁场强度测试仪使用方法说明书
磁场强度测试仪使用方法说明书一、前言磁场强度测试仪是一种用于测量磁场强度的仪器，它通常应用于工业领域、科学研究以及医疗设备等方面。
本说明书将详细介绍磁场强度测试仪的使用方法，以帮助用户正确操作并获得准确的测试结果。
二、准备工作在使用磁场强度测试仪之前，请确保已经正确安装并连接好设备。
检查以下事项：1. 检查测试仪的电源：确保电源正常并符合仪器的要求。
2. 检查传感器的状态：确保传感器与测试仪正确连接，并无损坏或松动。
3. 准备测试样品：根据测试需要，准备好待测样品，确保其符合测试要求。
三、操作步骤1. 打开电源：按下电源开关，确保测试仪正常开启。
2. 调整仪器设置：根据实际需求，设置合适的测量范围和单位。
通常，仪器会提供多个选择，例如毫特斯拉（mT）或高斯（G）等。
3. 定位传感器：将传感器放置在待测样品上，并确保其距离样品表面的高度与仪器要求一致。
4. 启动测量：按下开始按钮，仪器开始进行测量。
此时，传感器会感应磁场强度并将数据传输给测试仪。
5. 测量结果显示：测试仪将测量结果以数字、图表或文本形式显示在屏幕上。
仪器可能还提供其他功能，例如最大/最小测量值存储、数据导出等。
6. 结束测量：完成测量后，按下停止按钮，仪器停止测量并进入待机状态。
7. 关闭电源：关闭电源开关，断开仪器与电源的连接。
四、注意事项1. 安全使用：在进行任何操作之前，请确保已经认真阅读并理解了所有的安全提示信息。
遵守使用手册中的所有警告和注意事项。
2. 传感器的摆放位置：传感器应该与待测样品保持合适的距离和方向，以获得准确的测量结果。
请参考使用手册中的指导，避免因传感器位置不当导致的错误数据。
3. 测量环境：在测量过程中，应尽可能保持良好的环境条件，避免有较强的磁场干扰或其他外部干扰因素的存在。
4. 校准和维护：定期进行仪器的校准和维护工作，以确保其准确性和长期稳定性。
请参考使用手册中的相关说明进行操作。
5. 故障排除：若在使用过程中遇到任何故障或异常情况，请及时联系售后服务部门并提供相关信息。
高中物理实验仪器汇编
高中物理实验仪器汇编一、磁铁和磁场实验仪器1. 磁场演示装置：- 用于演示磁场的分布情况和磁力线的方向。
- 包括磁铁、磁铁刻度盘和铁粉。
2. 磁力测量装置：- 用于测量磁力的大小。
- 包括磁铁、磁铁支架和弹簧测力计。
3. 磁弱点测量装置：- 用于测量磁场的弱点位置。
- 包括磁铁、磁弱点测量器和位置标尺。
二、光学实验仪器1. 光学平板：- 用于研究光的折射现象。
- 包括光学平板和光源。
2. 凹凸透镜：- 用于研究透镜成像原理。
- 包括凹透镜、凸透镜和纸带。
3. 定量测量角度器：- 用于测量折射角、反射角等角度值。
- 包括角度器和角度刻度盘。
三、电学实验仪器1. 电流测量仪器：- 用于测量电流的大小。
- 包括电流表和电源。
2. 电阻测量仪器：- 用于测量电阻的大小。
- 包括电阻计和待测电阻。
3. 电压测量仪器：- 用于测量电压的大小。
- 包括电压表和电源。
四、机械实验仪器1. 弹簧振子实验装置：- 用于研究弹簧振动的规律。
- 包括弹簧、振动器和计时器。
2. 斜面实验装置：- 用于研究斜面的运动规律。
- 包括斜面、小车和计时器。
3. 力的测量装置：- 用于测量物体的力。
- 包括力传感器和力计。
以上为高中物理实验仪器的汇编，涵盖了磁铁和磁场实验仪器、光学实验仪器、电学实验仪器和机械实验仪器。
这些实验仪器能够帮助学生深入了解物理原理和进行实践操作，提高实验课的教学效果。
量子弱磁场共振检测仪器原理
量子弱磁场共振检测仪器原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊量子弱磁场共振检测仪器原理。
你说这量子弱磁场共振检测仪器啊，就像是一个超级敏锐的侦探！它能探测到我们身体里那些极其微小的变化和信息。
想象一下啊，我们的身体就像是一个庞大而复杂的宇宙，里面有着无数的奥秘和信号。
而这量子弱磁场共振检测仪器呢，就有本事像孙悟空钻进铁扇公主肚子里一样，深入到这个“宇宙”中，把那些隐藏的秘密都给找出来。
它是怎么做到的呢？其实啊，它是利用了量子力学的神奇原理。
量子力学，听着是不是很高深莫测？但咱不用想得那么复杂。
简单来说，就是它能捕捉到那些我们肉眼看不到、普通仪器也察觉不到的微小磁场变化。
这就好比是在黑夜里，别人都看不到路，而这个仪器却有着一双超级亮的眼睛，能清楚地看到一切。
它可以检测到我们身体细胞发出的微弱信号，然后通过一系列复杂而精妙的分析，得出关于我们健康状况的各种信息。
你说神奇不神奇？这可不是瞎忽悠啊！真的就有这么厉害。
咱平时去医院做检查，有时候一些小毛病还不一定能马上查出来呢，但这个量子弱磁场共振检测仪器说不定就能先一步发现问题。
你想想看，要是能早点知道自己身体有啥不对劲的地方，那不就能早点采取措施，把那些小毛病扼杀在摇篮里吗？这可太重要了啊！而且啊，这仪器还特别灵敏，就像一只训练有素的警犬，一点点异常的气味都逃不过它的鼻子。
它能检测到我们身体里哪怕是最细微的变化，给我们提供最准确的信息。
咱可不能小看了这个技术啊，它说不定就是未来健康领域的大明星呢！它能帮助我们更好地了解自己的身体，让我们能更有针对性地保养和治疗。
总之呢，量子弱磁场共振检测仪器原理真的是一个非常神奇而又实用的东西。
它就像是我们身体的贴心小卫士，时刻守护着我们的健康。
咱可得好好认识认识它，利用好它，让它为我们的健康保驾护航啊！这可不是开玩笑的，这是关系到我们每个人切身利益的大事啊！难道不是吗？。
磁场测量仪器的操作指南
磁场测量仪器的操作指南磁场是物质之间相互作用的重要参数，在许多领域中都有着广泛的应用。
为了准确测量磁场，人们发明了各种各样的磁场测量仪器，如磁感应强度计、霍尔效应仪等。
本文将为大家介绍一些常见的磁场测量仪器的操作指南，以帮助读者更好地使用这些仪器。
首先，我们来介绍磁感应强度计的操作指南。
磁感应强度计是用来测量磁场的强度的仪器，它的使用非常简单方便。
在进行测量之前，我们需要将磁感应强度计放在磁场中，并确保它与磁场垂直。
接着，我们可以打开磁感应强度计的开关，开始测量磁场的强度。
在测量过程中，我们需要保持仪器的稳定，尽量避免外界干扰。
在测量完成后，可以将磁感应强度计的读数记录下来，并计算得到磁场的强度。
接下来，让我们来了解一下霍尔效应仪的操作指南。
霍尔效应仪是一种利用霍尔效应原理测量磁场的仪器。
使用霍尔效应仪进行测量时，我们首先需要将仪器的输出端连接到外部电路中，以便测量霍尔效应产生的电压。
在连接完成后，我们可以将霍尔效应仪置于待测磁场中，同时注意保持其与磁场垂直。
接着，我们可以在外部电路中接入电源，在仪器上打开电源开关。
此时，可以观察到输出端产生的电压信号。
通过测量这个电压信号的大小，我们可以计算出磁场的强度。
除了磁感应强度计和霍尔效应仪，还有其他一些常见的磁场测量仪器，如磁滞回线图仪和磁强计等。
这些仪器在测量磁场时也有着各自的操作指南。
例如，使用磁滞回线图仪进行测量时，我们需要将待测物体放在仪器的测量平台上，并通过操作面板上的按钮来控制磁场的变化。
在整个测量过程中，我们需要注意保持仪器的稳定，并记录下来不同磁场强度下的磁滞回线图。
总之，磁场测量仪器的操作指南包括了仪器的连接、开关操作、测量条件的选择等内容。
在使用这些仪器进行测量时，我们需要仔细阅读操作指南，并严格按照指南进行操作，以确保测量结果的准确性。
同时，在进行测量时，我们也要注意保护仪器的外壳，避免在操作过程中对仪器造成损坏。
通过正确地操作磁场测量仪器，我们可以获得准确的磁场测量结果，并在科学研究和工程实践中得到有效的应用。
物理实验技术中的磁场实验仪器标定方法
物理实验技术中的磁场实验仪器标定方法磁场是物理学领域中的一个重要研究方向，对于各种物理实验来说，准确测量磁场的强度和方向是非常关键的。
为了确保实验结果的准确性和可重复性，研究人员需要进行磁场实验仪器的标定。
本文将介绍一些常见的磁场实验仪器标定方法，包括霍尔效应传感器和磁力计。
一、霍尔效应传感器的磁场标定方法霍尔效应传感器是一种常用的磁场测量仪器，它可以通过测量霍尔电压来间接测量磁场的强度和方向。
为了准确地测量磁场，研究人员需要对霍尔效应传感器进行标定。
首先，需要准备一个已知磁场强度的标准磁场源，可以是电磁铁或永磁体。
将霍尔效应传感器放置在标准磁场源的中心位置，调整磁场源的电流或位置，使得传感器测量到的霍尔电压最大或最小。
然后，根据已知磁场源的磁场强度和传感器测量到的霍尔电压，建立一个标定曲线或表格。
通过这个标定曲线或表格，可以根据传感器测量到的霍尔电压推算出磁场的强度和方向。
需要注意的是，标定时要保持传感器和标准磁场源之间的距离不变，以确保标定结果的准确性。
同时，还要考虑到传感器的非线性特性，可以根据实验测量结果进行一定的修正。
二、磁力计的磁场标定方法磁力计是另一种常见的磁场测量仪器，它可以直接测量磁场的强度和方向。
为了准确地测量磁场，研究人员同样需要对磁力计进行标定。
标定磁力计的方法与标定霍尔效应传感器类似，同样需要准备一个已知磁场强度的标准磁场源。
将磁力计放置在标准磁场源的中心位置，记录下磁力计所测得的磁场强度。
然后，根据已知磁场源的磁场强度和磁力计所测得的磁场强度，建立一个标定曲线或表格。
通过这个标定曲线或表格，可以根据磁力计测量到的磁场强度推算出实际磁场的强度和方向。
需要注意的是，磁力计的标定结果可能会受到外界磁场的影响。
因此，在标定过程中，要尽量避免外界磁场的干扰，可以在标定前先将磁力计置于一个屏蔽盒中。
三、其他磁场实验仪器的标定方法除了霍尔效应传感器和磁力计，还有一些其他磁场实验仪器也需要进行标定，比如磁滞回线仪、磁场扫描仪等。
直流磁场测试仪原理及应用
直流磁场测试仪原理及应用直流磁场测试仪是一种用于测量直流磁场强度的仪器。
它基于法拉第电磁感应定律，通过测量磁场对导线产生的感应电动势来间接测量磁场的强度。
该测试仪的原理和应用主要包括以下几个方面。
1. 原理：直流磁场测试仪的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
根据定律，当导体在磁场中运动时，会在导体两端产生感应电动势。
直流磁场测试仪利用这一原理，将被测磁场作用于测试线圈上，通过测量测试线圈两端的感应电动势，间接测量出磁场的强度。
通常，测试仪中的测试线圈是螺线管，其可以将磁场感应效应最大化。
2. 测量原理：直流磁场测试仪通过在测试线圈两端安装电压测量传感器，将感应电动势转化为电压信号。
传感器将测试线圈两端的电压信号转换为数值信号，通过数据处理电路处理并显示出磁场的强度。
通常，测试仪会根据设定范围的不同强度磁场，进行校准，以确保测量的准确性和可靠性。
3. 应用：直流磁场测试仪在工业、科研和教学等领域有着广泛的应用。
3.1 工业领域：直流磁场测试仪可用于检测电机、发电机、变压器、磁铁、磁扬声器等设备的磁场强度。
通过检测磁场强度，可以判断设备的工作状况和质量，并及时进行维护和修理。
此外，直流磁场测试仪也可用于制造过程中对磁场进行调节和控制。
3.2 科研领域：直流磁场测试仪可以用于物理学、材料科学、生物医学等科研领域的磁场实验和研究。
研究人员可以使用测试仪测量任意位置的磁场，以研究磁场对物质性质和行为的影响。
此外，直流磁场测试仪还可以用于地质勘探和磁学探测等领域。
3.3 教学领域：直流磁场测试仪在物理教学中有着重要的应用。
教师可以使用测试仪演示和测量磁场的实验，让学生直观地感受磁场的强度和分布。
通过实验，学生可以进一步理解磁场的基本概念和原理，并加深对电磁感应定律的理解。
总结起来，直流磁场测试仪是一种利用法拉第电磁感应定律来测量磁场强度的仪器。
它的应用范围广泛，包括工业、科研和教学等领域。
通过测量磁场对测试线圈产生的感应电动势，直流磁场测试仪可以准确地测量磁场的强度，并用于设备维护、科学研究和物理教学等方面。
磁场测量仪的使用知识与技巧
磁场测量仪的使用知识与技巧磁场测量仪是一种用于测量磁场强度和方向的仪器。
它在科学研究、工程应用和日常生活中都有广泛的用途。
在使用磁场测量仪时，我们需要掌握一些必要的知识和技巧，以确保测量的准确性和可靠性。
首先，了解磁场的基本概念是使用磁场测量仪的前提。
磁场是由磁荷或电流所产生的物理现象，具有方向和大小。
磁场强度是磁场单位面积上的磁通量，以特斯拉（T）为单位。
方向上，磁场遵循右手螺旋定则，通过将右手握住电流方向并指向磁针的方向，大拇指所指的方向即为磁场方向。
其次，正确的使用磁场测量仪需要注意适当的操作技巧。
首先，在使用前应确保磁场测量仪处于校准状态。
校准是指通过特定的操作使测量仪的指针或数字显示与已知磁场一致，以确保测量的准确性。
校准通常需要在磁场稳定的环境中进行，避免周围有其他干扰源。
其次，正确放置磁场测量仪也是关键。
在进行测量时，应将磁场测量仪垂直放置于待测磁场的中心位置上，使测量结果更准确。
如果测量平面与磁场方向不一致，测量结果可能会受到磁场的投影影响而产生误差。
另外，如果被测磁场不均匀或具有方向变化，应多次测量并取平均值以获得更可靠的结果。
此外，了解磁场测量仪的测量范围和灵敏度也是使用磁场测量仪时需要考虑的因素。
不同的磁场测量仪具有不同的测量范围和灵敏度，我们需要根据实际需求选择合适的仪器。
例如，对于强磁场测量，需要选择具有较大测量范围和高灵敏度的磁场测量仪，以确保能够准确测量高强度的磁场。
除了基本的知识和技巧之外，熟悉磁场测量仪的使用说明书也是使用磁场测量仪的重要步骤。
每款磁场测量仪都有不同的特点和操作方式，通过仔细阅读说明书，了解该仪器的特点、操作和维护方法，能够更好地利用磁场测量仪进行测量工作。
此外，了解一些常见测量误差的来源和排除方法也是使用磁场测量仪时需要掌握的知识。
例如，磁场测量仪本身的偏移误差、外部磁场干扰以及温度变化等因素都可能影响测量结果的准确性。
对于这些误差，我们需要采取相应的措施，在测量前进行校准、避免干扰源，并在可能的范围内控制温度变化。
磁通门磁力仪原理
磁通门磁力仪原理磁通门磁力仪是一种用于测量磁场强度的仪器。
它基于磁通门原理，利用磁场的感应电动势来间接测量磁场强度。
其原理是根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，会产生感应电动势。
磁通门磁力仪通过测量感应电动势的大小，计算出磁场的强度。
磁通门是磁导材料制成的闭合形状，它被放置在待测磁场中。
当待测磁场通过磁通门时，磁通门内部的磁通量会发生变化。
磁通门线圈是一根绕在磁通门上的线圈，它通过外部交流电源提供电流。
当电流通过线圈时，会在磁通门内产生一个较强的磁场，使磁通门处于饱和状态，从而使感应电动势的变化与待测磁场的强度成正比。
感应线圈是一个会感应到磁通门内磁场变化的线圈。
当磁通门内的磁通量发生变化时，感应线圈中就会产生感应电动势。
检测电路用于测量感应线圈中的感应电动势，并转换为磁场强度的数值。
检测电路一般包括放大器、滤波器和数字显示装置等。
放大器用于放大感应电动势的信号，以便更好地测量磁场强度。
滤波器用于滤除杂散信号，保证测量结果的准确性。
数字显示装置用于显示磁场强度的数值。
1.将磁通门磁力仪放置在待测磁场中，使磁通门受到待测磁场的作用。
2.打开电源，使电流通过磁通门线圈产生磁场，使磁通门饱和。
3.磁通门内磁通量发生变化，感应线圈中产生感应电动势。
4.感应电动势通过检测电路进行处理，经过放大和滤波后，转换为磁场强度的数值。
5.数字显示装置显示出磁场强度的数值。
1.测量范围广：磁通门磁力仪可以测量较大范围内的磁场强度。
2.精度高：磁通门磁力仪具有较高的测量精度，能够满足精密测量的需求。
3.响应速度快：磁通门磁力仪可以在较短的时间内快速响应磁场变化，适用于动态测量。
4.结构简单：磁通门磁力仪结构简单、操作方便，适用于各种环境和场合。
5.不受外界磁场干扰：磁通门磁力仪可以通过合理设计，减小外界磁场对测量结果的影响，提高测量精度。
总之，磁通门磁力仪基于磁通门原理，通过测量感应电动势来间接测量磁场强度。
磁场测试仪器安全操作及保养规程
磁场测试仪器安全操作及保养规程前言磁场测试仪器用于测量磁场强度和磁场分布等参数，是一种高精度的科学仪器。
在使用磁场测试仪器时，必须注意安全操作和仪器保养，以保障仪器的正常运行和操作人员的安全。
本文将介绍磁场测试仪器的安全操作及保养规程，以供参考。
安全操作规程1. 设备检测在使用磁场测试仪器之前，必须对仪器进行检测。
主要包括以下几个方面：•检查仪器是否有损坏；•检查仪器电源线是否完好；•检查仪器内部是否有松动的连接线；•检查仪器内部是否有异物。
2. 操作环境在使用磁场测试仪器时，也要考虑操作环境。
主要包括以下几点：•操作环境温度应在0℃至40℃之间；•操作环境湿度应在45%RH至85%RH之间；•操作环境应无腐蚀性气体、尘埃和振动。
3. 操作顺序在使用磁场测试仪器时，需按照以下操作顺序进行：•将仪器放置在平稳的台面上，并保证仪器与周边物体的距离不小于20cm；•打开仪器电源，待几秒钟后，仪器将自动运行；•将待测物品放置在磁感应线圈中心处，并确保待测部位与磁感应线圈的距离不大于10cm；•操作人员应保持安静，不得在测量过程中移动或发出声响；•测量完成后，先将待测物品在磁感应线圈中心处取出，然后关闭仪器电源。
4. 注意事项在使用磁场测试仪器时，也需注意以下事项：•仪器不得受到过大的冲击和振动，以免损坏；•仪器禁止长时间运行，建议每次使用时间不超过1个小时；•在操作仪器时，禁止将手指、头发等物品伸入磁感应线圈内部。
保养规程1. 仪器保养•每次使用后，应将仪器清洁干净，避免污物积聚和影响仪器使用寿命；•定期检查仪器内部电线连接情况，确保仪器内部无异物和损坏的部件；•定期清洁磁感应线圈表面，避免因污物和氧化物附着影响仪器功能；•仪器不使用时，应将其存放在干燥、通风、温度适宜的地方，以避免潮湿和氧化。
2. 磁感应线圈保养•避免磁感应线圈长时间不使用；•避免磁感应线圈与强磁场物品接触，以免影响磁感应线圈的灵敏度和寿命；•定期使用清洁布清洁磁感应线圈表面，避免氧化和损坏。
磁力仪操作方法有哪些
磁力仪操作方法有哪些磁力仪是一种专门用于测量磁场强度和磁场分布的仪器。
它不仅在科学研究领域中有着重要的应用，还广泛应用于工业、医疗和环境检测等领域。
磁力仪的操作方法主要包括以下几个方面：1. 磁力仪的准备工作：在使用磁力仪之前，首先需要对其进行准备工作。
这包括判断仪器的工作状态是否正常，检查仪器的电源是否连接良好，以及确认所使用的探头是否适配并正确安装等。
2. 磁力仪的校准：磁力仪在使用之前需要进行校准以保证测量结果的准确性。
校准的具体步骤包括：先将探头放置在一个磁场强度已知的标准样品上，然后由仪器自动记录下此时的磁场强度值。
根据标准样品的磁场强度和仪器记录下的值进行比较，计算仪器的校准系数，然后将其输入到仪器中。
3. 磁力仪的使用：在进行磁场测量之前，需要选择合适的探头，并将其安装在磁力仪上。
然后，按照测量要求调整仪器的工作模式、测量范围和采样率等参数。
接下来，将仪器的探头靠近待测物体并保持稳定。
观察磁力仪的显示屏，即可读取到当前的磁场强度值。
4. 磁力仪的数据处理：在完成测量后，需要对所获得的数据进行处理和分析。
磁力仪通常可以记录和保存多次测量的数据，可以通过计算平均值、最大值、最小值等统计指标来得到更加准确的结果。
如果有需要，还可以将数据导出到计算机或其他设备中进行进一步处理和分析。
5. 磁力仪的维护和保养：为了保证磁力仪的正常工作和延长其使用寿命，需要进行定期的维护和保养。
这包括清洁仪器的外壳和探头，检查和更换电池，定期检测仪器的校准情况等。
此外，还需要注意避免仪器与尖锐物品的碰撞和水等液体的接触，避免长时间暴露在高温或高湿度环境中。
总结起来，磁力仪的操作方法包括准备工作、校准、使用、数据处理以及维护和保养。
正确的操作方法可以保证磁力仪测量结果的准确性和稳定性，提高仪器的使用效率和寿命。
同时，操作人员还应了解相关的安全知识和操作规程，遵守相关的操作指导和注意事项，保证操作的安全性和可靠性。
磁力计使用方法说明书
磁力计使用方法说明书一、产品简介磁力计是一种用于测量磁场强度的仪器，主要应用于科学研究、工程检测、医学诊断等领域。
本说明书将详细介绍磁力计的使用方法，以便用户能够正确操作和获取准确的测量结果。
二、安全注意事项在使用磁力计之前，请务必仔细阅读并遵守以下安全注意事项，以确保您的个人安全和仪器的正常运行：1. 请将磁力计放置在平稳的工作台上，避免其摔落或受到挤压。
2. 避免将磁力计接触到磁性物体，以免影响测量结果。
3. 在使用过程中，如发现任何异常情况或操作故障，请立即停止使用，并咨询专业人士进行检修。
4. 使用过程中，切勿拆卸或改动磁力计的任何部件，否则可能引起故障或损坏。
三、使用步骤以下是磁力计的使用步骤，按照以下顺序进行操作，确保测量结果的准确性：1. 打开磁力计电源开关，待仪器自检完成后进入待机状态。
2. 将待测物体放置在磁力计测量区域内，并确保它们的相对位置稳定不变。
3. 调节磁力计的工作模式和参数，根据实际需求选择磁场测量范围和分辨率等参数，并进行设置。
4. 按下开始测量按钮，磁力计将开始对待测物体的磁场进行测量，并显示相应的测量结果。
5. 在测量完成后，根据实际需要选择保存数据或进行数据输出。
6. 关闭磁力计电源开关，将仪器放置在安全的位置，以便下次使用。
四、注意事项为了最大限度地提高磁力计的测量精度和使用寿命，请注意以下事项：1. 使用之前请确保磁力计已经校准，并在规定的时间间隔内进行校准检验。
2. 在测量过程中，请尽量避免与其他磁性物质的干扰，以免影响测量结果。
3. 在长时间不使用时，请将磁力计置于干燥、无尘的环境中，并避免低温或高温环境。
4. 如需对磁力计进行清洁，请使用干净、柔软的布擦拭，切勿用任何液体直接清洗。
五、故障排除在使用过程中，如果遇到以下情况，请参考以下故障排除方法：1. 仪器无法启动或显示异常：请检查电源供应是否正常，如仍无法解决请咨询售后服务人员。
2. 测量结果异常或不准确：请检查待测物体的放置位置是否正确，是否有外界磁场的干扰，如有需要进行重新校准。
高斯计标准磁铁
高斯计标准磁铁
高斯计是一种用于测量磁场强度的仪器，其工作原理通常基于霍尔效应。
高斯计可以测量各种磁铁的磁场强度，包括钕铁硼磁铁、铁氧体磁铁、钐钴磁铁和铝镍钴磁铁等。
高斯计的标准磁铁通常用于校准和验证仪器的准确性。
对于高斯计的标准磁铁，通常需要满足以下要求：
1. 磁场强度稳定：标准磁铁的磁场强度应具有较高的稳定性，以保证高斯计的测量精度。
2. 磁场分布均匀：标准磁铁的磁场分布应尽量均匀，以减小测量误差。
3. 易于操作：标准磁铁应便于操作，方便用户进行测量和校准。
4. 安全性：标准磁铁应具有一定的安全性，避免对用户造成伤害。
总之，在实际使用中，高斯计的标准磁铁可以是专门制作的磁铁，也可以是经过校准的已知磁场强度的磁铁。
对于不同类型的高斯计，可能需要使用不同规格的标准磁铁进行校准。
因此，在购买高斯计时，建议向厂家或销售商咨询推荐使用的高斯计标准磁铁。
磁强计的使用方法和校准步骤
磁强计的使用方法和校准步骤磁强计是一种用于测量磁场强度的仪器，广泛应用于物理实验和工程领域。
本文将介绍磁强计的使用方法和校准步骤，帮助读者更好地了解和运用这一工具。
首先，让我们简单了解一下磁强计的原理。
磁强计基于霍尔效应，通过测量磁场中的磁场强度和方向，从而计算出磁感应强度。
它通常由霍尔元件、电路模块和显示屏组成。
使用磁强计前，首先要进行校准。
磁强计的校准步骤如下：1. 放置磁强计：将磁强计平放在水平的桌面上，远离任何磁性物体和电磁干扰源，以确保测量结果的准确性。
2. 开机和调零：将磁强计接通电源，等待电源指示灯亮起。
然后，按下校零键，将磁强计的读数调整为零，以消除误差。
3. 方向校准：将磁强计的探头沿各个坐标轴旋转，记录下不同方向下的读数。
根据旋转后的读数，对磁强计进行方向校准，以保证测量结果的可靠性。
完成了校准步骤后，可以进行磁场测量了。
下面是磁强计的使用方法：1. 选择测量模式：根据具体需求，选择磁强计的测量模式。
一般情况下，磁强计提供三个测量模式：磁场强度、磁场方向和磁场大小。
2. 设定测量范围：根据实际情况，设定磁强计的测量范围。
如果需要测量较弱的磁场，选择较大的测量范围，以获得更精确的测量结果。
3. 进行测量：依次将磁强计的探头沿各个方向移动到待测位置，记录下相应的测量值。
在每次测量之前，确保磁强计的位置和姿态与前一次测量一致，以确保测量结果的准确性。
4. 分析和记录：根据测量结果，进行数据分析和记录。
可以使用计算机软件进行数据处理和图形显示，以便更好地理解磁场的特征和分布规律。
需要注意的是，磁强计使用过程中要避免以下情况，以确保测量结果的准确性：1. 避免磁性干扰：在进行磁场测量时，应远离任何磁性物体，如铁器、永磁体等，以免对测量结果产生干扰。
2. 避免电磁干扰：尽量远离电磁干扰源，如电动机、电源变压器等，以免对测量结果产生误差。
3. 避免震动和摇晃：磁强计是一种精密仪器，对震动和摇晃较为敏感。
物理实验技术中的磁场实验仪器调试与校准技巧
物理实验技术中的磁场实验仪器调试与校准技巧磁场实验仪器在物理实验中有着广泛的应用，如电磁感应实验、霍尔效应实验等。
为了保证实验结果的精确性和可靠性，正确的调试与校准是至关重要的。
本文将介绍一些磁场实验仪器调试与校准的技巧，帮助读者掌握这一重要的实验技能。
一、磁场探测器的调试与校准磁场探测器是测量磁场强度的关键设备。
常见的磁场探测器有霍尔效应传感器和磁感应线圈等。
在调试与校准磁场探测器时，需要注意以下几个方面。
1. 调试灵敏度：磁场探测器的灵敏度是指它对磁场变化的反应程度。
通常，可以使用标准磁场源来调试磁场探测器的灵敏度。
方法是将标准磁场源靠近探测器，逐渐调整到感应信号稳定。
根据实验要求，可以通过改变标准磁场源的距离或强度来调整探测器的灵敏度。
2. 校准输出信号：校准磁场探测器的输出信号是确保实验准确的重要步骤。
通常采用已知磁场值的标准磁场源，将其位置固定在磁场探测器附近，并记录输出信号的数值。
通过比对实际读数与标准值，可以进行校准，以修正探测器的输出误差。
二、磁场发生器的调试与校准磁场发生器是产生磁场的装置，常用的有电磁铁和永磁体等。
当使用磁场发生器进行实验时，为了确保磁场的稳定和均匀性，需要对其进行调试与校准。
1. 调试电磁铁：电磁铁是一种能够产生可调强度的磁场的装置。
在调试电磁铁时，需要注意以下几个要点。
首先，根据实验要求选择合适的电磁铁线圈，以实现所需的磁场强度。
其次，通过改变电流大小来调节电磁铁的磁场强度。
可以使用磁场探测器进行实时监测，并根据需要调整电流大小，直到达到所需的磁场强度。
2. 校准永磁体：永磁体是一种产生恒定磁场的装置。
正确认识永磁体的磁场分布和强度对实验结果的准确性至关重要。
实际中，常使用磁场计进行永磁体的校准。
将磁场计放置在永磁体附近，记录磁场计的数值，并与已知的标准磁场进行比对。
如果发现偏差，可以使用校正螺栓或磁场均匀化技术来校准永磁体，以保证实验结果的准确性。
三、磁场屏蔽技术的应用在某些磁场实验中，为了排除外部磁场对实验的干扰，可以使用磁场屏蔽技术。
磁场指示器
磁场指示器概述磁场指示器是一种测量磁场方向和强度的仪器。
它通过检测磁场中的磁力线方向和磁场强度来提供指示。
工作原理磁场指示器根据法拉第电磁感应原理工作。
法拉第电磁感应原理是指当导体在磁场中运动时，会感应出感应电动势，这个电动势的大小与导体在磁场中运动的速度和磁场的强弱有关。
磁场指示器包含一个线圈和一个指针。
当磁场通过线圈时，根据法拉第电磁感应原理，线圈内会感应出一个电动势。
这个电动势会导致指针偏转到一个特定的位置，位置的大小与磁场的强度相关，而方向则与磁力线方向相同。
使用场景磁场指示器被广泛应用于以下领域：1. 地球物理学磁场指示器用于测量地球上的磁场。
地球的磁场可以告诉我们地球的磁极位置和磁场强度，对于研究地球物理学非常有用。
2. 工业在工业中，磁场指示器可用于测量磁场的强度和方向。
这种指示器广泛应用于电力和重工业生产中，例如在汽车和机器生产过程中，可用于测量金属零件的磁场强度和方向。
3. 科研磁场指示器用于实验室中，例如在材料研究中。
研究人员可以使用磁场指示器来确定不同材料的磁性质，并研究材料中的磁场分布。
类型磁场指示器有许多不同类型，包括以下几种：1. 磁场计磁场计（也称为磁力计）是一种测量磁场强度的磁场指示器。
它利用了法拉第电磁感应原理，通过测量电动势提供磁场强度的度量。
2. 磁针磁针是一种测量磁场方向的磁场指示器。
它利用了物理学中的洛伦兹力，这种力是指一个运动中的电荷在磁场中受到的力。
当磁针放置在磁场中时，磁针会偏转到磁场方向以及南北极方向之间的夹角度数。
这种指示器广泛应用于地球物理学和导航。
3. 磁测计磁测计是一种可以同时测量磁场方向和强度的磁场指示器。
它利用了洛伦兹力和法拉第电磁感应原理，在单个装置内提供磁场的方向和强度。
结论磁场指示器是一种必要的仪器，用于测量磁场的强度和方向。
它在地球物理学、工业、科学和其他领域中得到了广泛应用。
选择正确类型的磁场指示器对于确保准确测量非常重要，无论是测量地球上的磁场，还是测量金属件的磁性质。
磁通门磁力仪原理
磁通门磁力仪原理引言磁通门磁力仪是一种常用的测量磁场强度的仪器。
它通过利用磁通门原理来测量磁场中的磁力，具有简单实用、精度高等优点，被广泛应用于物理实验、工程测量等领域。
本文将详细介绍磁通门磁力仪的原理及工作过程。
磁通门原理磁通门原理是基于法拉第电磁感应定律，即磁通的变化会引起感应电动势。
具体来说，当磁力作用于导体上时，导体中的自由电子将受力并产生电流。
在磁通门磁力仪中，感应电流的大小与磁力之间存在一定的关系，通过测量感应电流的大小，可以间接测量磁场的强度。
磁通门磁力仪结构磁通门磁力仪由磁通门和测量电路两部分组成。
磁通门磁通门是磁通门磁力仪的核心部件，通常由一个磁性材料制成，具有一个开口用于放置被测磁场的物体。
磁通门的形状和尺寸可以根据实际需求进行设计，常见的形状有矩形、圆形等。
测量电路测量电路用于通过感应电流来测量磁场的强度。
它通常由电流检测电路、放大电路和显示电路等组成。
具体来说，当感应电流通过电流检测电路时，会产生一个与磁场强度成正比的电压信号。
这个电压信号经过放大电路放大后，再经过显示电路显示出来，从而实现对磁场强度的测量。
磁通门磁力仪的工作过程下面将详细介绍磁通门磁力仪的工作过程。
步骤1：放置被测物体首先，将被测磁场的物体放置在磁通门的开口处。
物体可以是一个磁体，如一个磁铁，也可以是一个电流的导体，如一根通电的导线。
步骤2：感应电流产生被测物体的磁场作用下，磁通门中的导体将感受到一定的磁力。
根据磁通门原理，导体中将产生感应电流。
感应电流的大小与磁力的强度成正比。
步骤3：测量电路工作感应电流经过磁通门中的电流检测电路，产生一个与磁场强度成正比的电压信号。
这个信号经过放大电路的放大作用后，再经过显示电路的处理，最终以数字或模拟形式显示出来。
步骤4：测量结果显示测量结果将在显示电路上显示出来。
可以根据需要选择以数字形式还是以模拟形式显示。
如果需要进一步处理或记录测量结果，可以通过接口将其输出到其他设备或系统中。
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带电粒子在磁场中的运动，质谱仪(1)一、选择题(每题5分，共50分)1.A 带电粒子以相同的速度分别垂直进入匀强电场和匀强磁场时，它将 A.在匀强电场中做匀速圆周运动 B.在匀强磁场中做变加速曲线运动 C.在匀强电场中做抛物线运动 D.在匀强磁场中做抛物线运动 答案：BC2.B 质子(H 11)和α粒子(He 24)以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是 A.R p ：R n =1：2，T p ：T n =1：2 B.R p ：R n =2：1，T p ：T n =1：2 C.R p ：R n =1：2，T p ：T n =2：1 D.R p ：R n =1：4，T p ：T n =1：4答案：A3.B 如图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为B ，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v 水平射人，为使粒子流经磁场时不偏转(不计重力)，则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，关于这个电场场强大小和方向的说法中正确的是 A.大小为B ／v ，粒子带正电时，方向向上 B.大小为B ／v ，粒子带负电时，方向向下C.大小为Bv ，方向向下，与粒子带何种电荷无关D.大小为Bv ，方向向上，与粒子带何种电荷无关 答案：D4.B 如图所示ab 是一段弯管，其中心线是半径为R 的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向如图，有一束粒子对准a 端射人弯管，粒子有不同质量，不同速度，但都是二价正离子，下列说法中正确的是A.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量一定的粒子可沿中心线通过弯管C.只有动量大小一定的粒子可以滑中心线通过弯管D.只有动能一定的粒子可沿中心线通过弯管答案：C(据qvB=m·R v 2得R=qBmv可知q 、B 一定时，R 与mv(即动量)有关)5.B 电荷量为q 的粒子自静止开始被加速电压为U 的电场加速后，沿垂直于磁场方向进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，粒子在磁场中做半径为R 的匀速圆周运动，不计重力，则粒子在磁场中的运动速率为 A.BR ／2U B.2U ／BR C.2U ／qBR D.BR ／2qU 答案：B6.B 一带电粒子，沿垂直于磁场的方向射人一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电荷量保持不变)，从图中情况可以确定A.粒子从a 到b ，带正电B.粒子从b 到a ，带正电C.粒子从a 到b ，带负电D.粒子从b 到a ，带负电答案：B(由题意可知粒子的能量越来越小，所以其动量也越来越小，据R=qBmv可知，其轨道半径越来越小，所以粒子必定从b 到a ，再据左手定则可判得粒子带正电) 7.A 下列关于带电粒子运动的说法，正确的有A.沿着电场线方向飞入匀强电场，动能、动量都不变化B.沿着磁场线方向飞入匀强磁场，动能、动量都变化C.垂直磁场线方向飞入匀强磁场，动能不变、动量改变D.垂直于电场线方向飞入匀强电场，动量不变、动能改变 答案：C8.A 在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利地垂直进人另一磁感应强度为原来的2倍的匀强磁场，则 A.粒子的速率加倍，周期减半 B.粒子的速率不变，轨道半径减半 C.粒子的速率减半，轨道半径为原来的41 D.粒子的速率不变，周期减半 答案：BD9.B 如图所示，一导电金属板置于匀强磁场中，当电流方向向上时，金属板两侧电子多少及电势高低，判断正确的是 A.左侧电子较多，左侧电势较高 B.左侧电子较多，右侧电势较高 C.右侧电子较多，左侧电势较高 D.右侧电子较多，右侧电势较高 答案：B10.B 把摆球带电的单摆置于匀强磁场中，如图所示，当带电摆球最初两次经过最低点时，相同的量是 A.小球受到的洛仑兹力 B.摆线的拉力 C..小球的动能D.小球的加速度 答案：CD二、填空题(每题4分，共28分)11.A 质量为m 、电荷量为q 的带电粒子，以速度v 垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，则粒子的角速度为________，向心加速度为________.答案：粒子在磁场中运动时，洛仑兹力作为向心力，即qvB=m·R v 2，得R=qB mv ，又因为ω=R v，所以，ω=R v=mqB qB /mv v =;a=R v 2=m qBv . 12.B 如图所示，正方形容器处在匀强磁场中，一束电子从a 孔垂直射人容器中，其中一部分沿c 孔射出，一部分从d 孔射出，则从两孔射出的电子速率之比v c ：v d =________，从两孔中射出的电子在容器中运动的时间之比t c ：t d =________答案：设正方形边长为a ，则从c 孔中射出的电子在磁场中的轨道半径为a ，轨迹为41圆周，从d 孔中射出的电子在磁场中的轨道半径为2a ，轨迹为21圆周，又据R=qB mv 可知v c ：v d =R c ：R d =2：1据T=qBm 2π可知t c ：t d =1：2 13.B 如图所示，三个带相同正电荷的粒子a 、b 、c(所受重力不计)，以相同的动能射入相互垂直的电磁场中，其轨迹如图中所示，由此可以断定它们的质量大小关系为________，三个粒子中动能增加的粒子为________，动能减少的粒子为________.答案：据题意可知b 受到的电场力和磁场力是一对平衡力，受力图如图所示.对a 而言qv a B>Eq;对c 而言，qv c B<Eq ，又因为a 、b 、c 具有相同的电荷量和动能，所以可得v a >v b >v c ，即m a <m b <m c .因为电场力对a 做负功，对c 做正功，而洛仑兹力均不做功，所以c 动能增加，a 动能减少. 三、计算题(14题10分，15题12分) 14.B 质谱仪的构造如图所示，离子从离子源出来经过板间电压为U 的加速电场后进人磁感应强度为B 的匀强磁场中，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片上，测得图中PQ 的距离为L ，则该粒子的荷质比q ／m 为多大?答案：解：粒子在电压为U 的电场中加速时，据动能定理得：qU=2mv 21① 粒子进入磁场后做圆周运动，据牛顿第二定律有：qvB=m·Rv 2②解①②得m q =22L B 8U 15.C 图为一电磁流量计的示意图，其截面为正方形的非磁性管，每边边长为d ，导电液体流动，在垂直液体流动方向上加一指向纸内的匀强磁场，磁感应强度为B.现测得液体a 、b 两点间的电势差为U ，求管内导电液体的流量Q.答案：解：导电液体经磁场时，在洛仑兹力的作用下，正离子向下偏转，负离子向上偏转，在管内液体的上表面积累负电荷，下表面积累正电荷，产生一个方向竖直向上的电场，形成一个相互垂直的电场和磁场的复合场.进入这个复合场的正、负离子不仅受洛仑兹力，同时还受与洛仑兹力相反方向的电场力作用，当两者平衡时，进入的离子匀速通过管子，不再发生偏转，此时a 、b 两点间的电势差U 保持恒定. 由以上分析可知，a 、b 间保持恒定电势差U 时应满足：q·dU=qvB ，解得导电液体的流速为v=BdU ， 所以导电液体的流量为： Q=v·d 2=BUd. 练习七带电粒子在磁场中的运动，质谱仪(2)一、选择题(每题5分，共50分)1.A 处在匀强磁场内部的两电子A 和B 分别以速率v 和2v 垂直射人匀强磁场，经偏转 后，哪个电子先回到原来的出发点 A.同时到达 B.A 先到达 C.B 先到达 D.无法判断 答案：A2.A 一质子和一电子以相同的速度进入同一匀强磁场，则两者 A.轨道半径不同，回转方向不同 B.轨道半径不同，回转方向相同 C.轨道半径相同，回转方向不同 D.轨道半径相同，回转方向相同 答案：A3.B 把动能和速度方向都相同的质子、α粒子分离开，可行的方法是 A.只能用电场，不能用磁场 B.只能用磁场，不能用电场 C.电场或磁场都可以 D.电场或磁场都不可以 答案：A4.A 带电荷量为q 的粒子以一定的速率垂直进入匀强磁场中，形成空间环形电流，当粒子速率增大时，环形电流的大小如何变化A.变大B.变小C.不变D.无法判断答案：C5.B在竖直放置的光滑绝缘圆环中，套有一个带电荷量为一q、质量为m的小环，整个装置放在如图所示的正交电磁场中，已知E=mg/q当小环从大环顶无初速下滑时，在滑过什么弧度时所受洛仑兹力最大πA.4πB.23πC.4D.π答案：C6.B图为带电微粒的速度选择器示意图，若使之正常工作，则以下叙述哪个是正确的A.P1的电势必须高于P2的电势B.匀强磁场的磁感应强度B、匀强电场的电场强度E和被选择的速度v的大小应满足v=BEC.从S2出来的只能是正电荷，不能是负电荷D.如果把正常工作时的B和E的方向都改变为原来的相反方向，选择器同样正常工作答案：D7.A带电粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，现欲缩短其旋转周期，下列可行的方案是A.减小粒子人射速率B.减小磁感应强度C.增大粒子入射速率D.增大磁感应强度答案：D8.B设匀强磁场方向沿z轴正向，带负电的运动粒子在磁场中受洛仑兹力，作用的方向沿y轴正向，如图所示，则该带负电的粒子速度方向为A.一定沿x轴正向B.一定沿x轴负向C.可能在xOz平面内D.可能在xOy平面内答案：C9.B把金属块放在匀强磁场中，如图所示，磁场方向如图中所示，S合上后，设金属块的上、下表面的电势分别为U上、U 下，则A.U 上>U 下 B.U 上<U 下 C.U 上=U 下D.无法确定 答案：A10.B 如图所示，用绝缘细线悬挂一个单摆，摆球带正电，悬挂于O 点，摆长为l ，当它摆过竖直线OC 时便进入或离开一个匀强磁场，磁场方向垂直于单摆摆动的平面，A 、D 点分别是最大位移处，下列说法中正确的是A.A 点和D 点处于同一水平面B.在A 点和D 点处线上的拉力大小相等C.单摆的振动周期仍为T=2πgl D.单摆向左或向右经过E 点时，绳上的拉力是相等的 答案：ABC二、填空题(每线3分.共30分)11.B 质子和α粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的半径相同，则质子和α粒子的动量值之比为________；周期之比为________.加速度之比为________. 答案：据R=qBmv可知mv=RqB∴()()21q q mv mv p p ==αα 据T=qBm2π可知211421q m q m T T p p p =⨯⨯==ααα 据R=qB mv和qvB=ma 得a=222mR B Rq ∴41m q m q a a 2p 222p p ==ααα 12.B 如图所示，三个质量相同的质点a 、b 、c 带有等量的正电荷，由静止开始、同时从相同的高度落下，落下过程中b 、c 分别进入图示的匀强电场和匀强磁场中，设它们都落到同一水平地面上，不计空气阻力，则落地时________质点的动能最大，________质点最后到达地面.答案：a 小球只有重力做功，c 小球也只有重力做功，洛仑兹力不对它做功，所以a 、c 两小球落地时速度大小相等，b 小球的重力和电场力均对它做正功，所以落地时b 小球动能最大，a 、b 同时落地，c 最后落地.13.B 如图所示，一带电荷量为-q 的粒子(重力不计)，以初速度v 由狭缝S 1，垂直进入电场强度为E 的匀强电场中，为了使此粒子不改变方向从狭缝S 2穿出，则(1)必须在匀强电场区域加一大小为________，方向为________的匀强磁场B 1；(2)带电粒子从S 2穿出后进入另一磁感应强度为B 2的匀强磁场中，运动轨迹如图所示，则B 2方向为________；(3)若由狭缝S 1进入电场的为一带正电的粒子，则所加磁场B 1的大小为________，方向为________.答案：(1)欲使带电粒子沿直线从S 2穿出，必须受到的电场力与洛仑兹力平衡，即qvB=Eq ，得B 1=vE方向垂直纸面向里. (2)据左手定则可判断出B 2的方向为垂直纸面向里.(3)若带电粒子换成带正电的粒子，则它受到的电场力与洛仑兹力均反向，所以仍然平衡，即B 1=vE，方向垂直纸面向里仍满足条件. 三、计算题(每题10分)14.B 竖直放置的半圆形光滑绝缘管道处在如图所示的匀强磁场中，B=1.1T ，管道半径R=0.8m ，其直径POQ 在竖直线上，在管口P 处以2m ／s 的速度水平射入一个带电小球，可把它视为质点，其电荷量为lO -4C(g=lOm ／s 2)，试求：(1)小球滑到Q 处的速度为多大? (2)若小球从Q 处滑出瞬间，管道对它的弹力正好为零，小球的质量为多少?答案：解：(1)小球从P 滑到Q 处的过程中，据机械能守恒定律有：mg×2R=-2Q mv 212P mv 21代人数据得v 0=6m ／s(2)对Q 处的小球受力分析如图所示，据牛顿第二定律有：qvB —mg=2Q mv 212P mv 21-代人数据得s /6m v Q = (2)对Q 处的小球受力分析如图所示，据牛顿第二定律有：qvB-mg=m Rv 2代入数据得m=1.2×10-5kg.15.C 如图所示，一张薄纸片MN 置于匀强磁场中，磁感应强度为B 的磁场方向与MN 纸片平行.有一个α粒子由A 点垂直MN 向上运动，动能为E k .粒子在第一次穿过纸片前、后(在纸片的上、下方)的径迹半径之比为10：9.设粒子每次穿过纸片时受到的阻力恒定，则α粒子共能穿过薄纸片几次?答案：解：由题意可知，α粒子在第一次穿过纸片前后的半径之比为：R 1：R 2=10：9根据粒子在磁场中运动的轨遭半径R=qB mv 及动能的表达式E k =2mv 21得R=qB 2mE kE'k =2122R R E k ，所以α粒子每穿过纸片一次所损失的动能为：△E k =E k -E'k =212221R R -R E k =10019E k 又因为粒子每穿过纸片所受的阻力恒定，即α粒子每穿过纸片一次新损失的能量均相同，故粒子能穿过纸片的次数为：n=19100E E k k =∆=5.26 即α粒子只能穿过纸片5次.练习八回旋加速器一、选择题(每题6分，共48分)1.A 关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是 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 答案：CD2.在回旋加速器内，带电粒子在半圆形盒内经过半个周期所需的时间与下列哪个量有关 A.带电粒子运动的速度 B.带电粒子运动的轨道半径 C.带电粒子的质量和电荷量 D.带电粒子的电荷量和动量 答案：C3.B 关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是 A.与加速器的半径有关，半径越大，能量越大 B.与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大 C.与加速器的电场有关，电场越强，能量越大D.与带电粒子的质量和电荷量均有关，质量和电荷量越大，能量越大 答案：AB(由带电粒子在磁场中运动的半径公式R=qB mv 可得v=mRqB，所以粒子获得的最大动能E k =2mv 21=()2m RqB 24.A 加速器使某种粒子的能量达到15MeV ，这个能量是指粒子的A.势能B.动能C.内能D.电能 答案：B5.A 下列关于回旋加速器的说法中，正确的是 A.回旋加速器一次只能加速一种带电粒子 B.回旋加速器一次最多只能加速两种带电粒子 C.回旋加速器一次可以加速多种带电粒子D.回旋加速器可以同时加速一对电荷量和质量都相等的正离子和负离子 答案：A6.A 用回旋加速器分别加速α粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D 形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为 A1：1 B.1：2 C.2：1 D.1：3 答案：B7.B 用同一回旋加速器分别对质子和氚核(H 31)加速后A.质子获得的动能大于氚核获得的动能B.质子获得的动能等于氚核获得的动能C.质子获得的动能小于氚核获得的动能D.质子获得的动量等于氚核获得的动量 答案：AD8.A 我国第一台能量为百亿电子伏特的高能环形加速器，可以使粒子的能量达到 A.3.1×1029J B.1.6×10-19J C.8×10-9J D.3.2×10-30J答案：C二、填空题(每题6分，共18分)9.B 用一回旋加速器对某种带电粒子加速，若第一次加速后该粒子在D 形盒中的回旋半径为r ，则该粒子第二次进入该D 形盒中的回旋半径为________.答案：带电粒子经过一次电场加速后第一次进入D 形盒，此时动能为qU ；又经两次电场加速后第二次进入同一D 形盒(回旋加速器中有两个D 形盒)，此时动能为3qU ，又据R=qBmv可知该粒子第二次进人该D 形盒中的回旋半径为3r.10.B1989年初，我国投入运行的高能粒子加速器可以把电子的能量加速到2.8GeV ，若每级的加速电压U=2.0×105V ，则需要经过________级加速. 答案：设经过n 级加速，则由动能定理得：neU=E ，n==eU E 519-199100.2106.1106.1108.2⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=1.4×104(级) 11.B 用同一回旋加速器分别加速α粒子和质子，则它们飞出D 形盒时的速度之比v α：v H =________.答案：带电粒子在D 形盒内做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，对带电粒子飞出回旋加速器前的最后半圈，根据牛顿第二定律有：qvB=m·R v 2，解得v=mqBR∵αq ：q H =2：1，αm ：m H =4；1∴αv ：v H =1：2三、说理、计算题(12、13题各12分，14题10分)12.B 为什么带电粒子经回旋加速器加速后的最终能量与加速电压无关?答案：解：加速电压越高，带电粒子每次加速的动能增量越大，回旋半径也增加越多，导致带电粒子在D 形盒中的回旋次数越少；反之，加速电压越低，粒子在D 形盒中回旋的次数越多，可见加速电压的高低只影响带电粒子加速的总次数，并不影响引出时的速度和相应的动能，由E m =2mv 21=()2m RqB 2可知，增强B 和增大R 可提高加速粒子的最终能量，与加速电压的高低无关.13.B 某研究所有一台供实验用的回旋粒子加速器，若振荡工作时的频率为12MHz ，D 形盒电极的半径为O.52m.问：(1)若要用这个加速器来加速氘核，所加磁场的磁感应强度为多大?(2)从加速器输出时，氘核的能量有多大?(m 氘=3.34×10-27kg) 答案：解：(1)粒子做加速运动的周期为T=qB m 2π，应与振荡器的振荡周期相同，即f 1=qBm2π所以B=qmf2π=1.57T (2)由牛顿第二定律可知：Bqv=m·R v 2得v=mBqR.所以氘核的动能为E k =2mv 21=()2m RqB 2=2.55×10-12J 14.C 回旋加速器中匀强磁场的磁感应强度B=1T ，高频加速电压的频率，f=7.5×106Hz ，带电粒子在回旋加速器中运动形成的粒子束的平均电流I=1mA ，最后粒子束从半径R=1m 的轨道飞出，如果粒子束进入冷却“圈套”的水中并停止运动，问可使“圈套”中的水的温度升高多少度?(设“圈套”中水的消耗量为M=1kg·s -1，水的比热容为c=4200J/(kg·K)答案：解：粒子在盒内运动时满足：Bqv=Rv m 2① 又∵f=R2v π② 整理①②两式得Bf 2m q π=③ 设单位时间内飞出回旋加速器的粒子为N ，则据I=nesv 和N=svn 可得I=Nq.④粒子束在单位时间内释放出来的能量为： Q=N·2mv 21⑤ 将③④代人⑤得Q=πIBR 2f由热平衡条件得：Q=cm Δt 所以升高的温度为△t=cm fIBR 2π=5.6K练习九安培分子电流假说，磁性材料一、选择题(每题7分，共70分)l.A 下述各种情况中，哪种情况可以肯定钢棒没有磁性A.将钢棒一端接近磁针的北极，二者相互吸引，再将钢棒这端接近磁针的南极，二者相互 排斥B.将钢棒的一端接近磁针的北极，两者相互排斥C.将钢棒的一端接近磁针的北极，二者相互吸引，将钢棒调个头仍相互吸引D.将钢棒的一端接近磁针的北极，二者相互吸引，将钢棒凋个头则相互排斥答案：C2.A 将条形磁铁的N 极一端锯掉，再拼成同样规格的一段软铁，将这软铁靠近小磁针的N 极会A.相吸B.相斥C.可能相吸可能相斥D.无相互作用力答案：B3.A 关于磁现象的电本质，安培提出了分子电流的概念，他是在怎样的情况下提出来的A.安培通过精密仪器观察到分子电流B.安培根据环形电流的磁场与磁铁相似，提出的一种假设C.安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的结论D.安培凭空想出来的答案：B4.A 关于磁现象的电本质，下列说法正确的是A.有磁必有电，有电必有磁B.磁铁的磁场和电流的磁场都起源于电流或运动电荷，磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流间的相互作用是通过磁场而产生的C.除永久磁铁外，一切磁场都是由运动的电荷或电流产生的D.根据安培的分子环流假设，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向大致相同，物体被磁化，两端形成磁极答案：BD5.A电磁体用软铁做铁芯，这是因为软铁A.能保持磁性B.可被其他磁体吸引C.去磁迅速D.能导电答案：C6.B.如图所示a、b、c都是软铁，开关闭合后A.a的左端为S极B.a的右端为S极C.b的右端为S极D.c的右端为S极答案：B7.A奥斯特实验说明了A.磁场的存在B.通电导线周围存在磁场C.磁场具有方向性D.磁体间有相互作用答案：B8.A下列说法中正确的是A.磁化的过程是使分子电流取向趋于基本一致的过程B.永磁体的温度越高，磁性越强C.硬磁性材料适用于需要反复磁化的场合D.铜和铝都是抗磁性物质答案：A9.B根据安培分子电流假设的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对于地磁场也适用，而目前地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此推断，地球应该A.带负电B.带正电C.不带电D.无法确定答案：A10.A下列各种铁磁性材料，适宜制作永久磁铁用于磁电式仪表、扬声器等电器设备的是A.软铁B.碳钢C.硅钢D.钨钢E.铁镍合金答案：BD二、填空题(每题10分，共30分)11.首先对磁现象的电本质作出解释的科学家是________，他提出了著名的________假设.这使人们认识到：磁铁的磁场和电流的磁场都是由________产生的.答案：安培，分子电流，电荷运动12.安培提出的分子电流假设认为，在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种________电流，这种电流使每个物质微粒都成为微小的________，它的两侧相当于两个________. 答案：环形，磁体，磁极13.顺磁性物质和抗磁性物质称为________物质，铁磁性物质称为________物质.通常所说 的磁性材料是指________物质.答案：弱磁性，强磁性，强磁性第十五章单元训练卷一、选择题(每题3分，共30分)1.A 由磁感应强度的定义式B=ILF 可知 A.通电导线L 所在处受到的磁场力F 为零.该处的磁感应强度B 也一定为零B.磁感应强度B 的方向与F 的方向一致C.该定义式只适用于匀强磁场D.只要满足L 很短、I 很小的条件，该定义式对任何磁场都适用答案：D2.A 如图所示，水平直导线中通有恒定电流I ，导线正下方处有一电子初速度v 0，其方向与电流方向相同，以后电子将A.沿路径a 运动，曲率半径变小B.沿路径a 运动，曲率半径变大C.沿路径b 运动，曲率半径变小D.沿路径b 运动，曲率半径变大答案：B3.A 如图所示，铝圆环和磁铁在同一平面内，当圆环通入电流瞬间，方向如图，圆环将A.左边向里，右边向外.转动同时向磁铁靠近B.左边向外，右边向里，转动同时向磁铁靠近C.左边向里，右边向外，转动同时与磁铁远离D.圆环不会转动，但向磁铁靠近答案：A4.B 如图所示，条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由S极的上端平移到N 极上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图中所示，则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)A.为零B.方向由向左变为向右C.方向保持不变D.方向由向右变为向左答案：B5.B 根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的炮弹发射装置--电磁炮，它的基本原理如图所示，下列结论中正确的是A.要使炮弹沿导轨向右发射，必须通以自M 向N 的电流B.要想提高炮弹的发射速度，可适当增大电流C.要想提高炮弹的发射速度，可适当增大磁感应强度D.使电流和磁感应强度的方向同时反向，炮弹的发射方向亦将随之反向答案：ABC6.A 如果一束持续的电子流在匀强电场的作用下，做匀加速直线运动时A.在其周围空间产生稳定的磁场B.在其周围空间产生减弱的磁场C.在其周围空间产生增强的磁场D.以上结论均不对答案：C7.B 如图所示，设想将氘核H 21和氚核H 21在匀强磁场同一位置以相同的动能沿垂直磁场方向同时反向射出，以下正确的是A.氘核运动半径大，氚核先回到出发点B.氘核运动半径大，氚核先回到出发点C.氚核运动半径大，氚核先回到出发点D.氚核运动半径大，氘核先回到出发点答案：D8.B 如图所示，已知一质量为m 的带电液滴，经电压U 加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E 和匀强磁场B 中，液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动，则A.液滴在空间可能受四个力作用B.液滴一定带负电C.液滴做圆周运动的半径r=q2UE B 1 D.液滴在场中运动时总能量不变答案：BCD9.B 如图所示，连接平行金属板P1和P 2(板垂直纸面)的导线的一部分CD 和另一连接电池的回路的一部分导体GH 平行，CD 和GH 均在纸平面内，金属板置于磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当一束等离子体射入两金属板之间时，CD 段导线将受到力的作用，则A.等离子体从右方射入时，CD 受力的方向背离GHB.等离子体从右方射入时，CD 受力的方向指向GHC.等离子体从左方射入时，CD 受力的方向背离GHD.等离子体从左方射入时，CD 受力的方向指向GH答案：AD10.B 一电子以速度v 在半径为r 的轨道上绕固定的正电荷做逆时针方向的匀速圆周运动，周期为T ，电势能为E ，现在电子轨道平面上加一垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，设电子通过调整轨道后仍能绕正电荷做匀速圆周运动，则A.r 、v 、T 均增大，E 减小。