高二物理洛伦兹力的应用2
高二物理洛伦兹力的应用试题
高二物理洛伦兹力的应用试题1.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中，设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2是它们的运动周期，则()A．r1＝r2，T1≠T2B．r1≠r2，T1≠T2C．r1＝r2，T1＝T2D．r1≠r2，T1＝T2【答案】D【解析】根据半径公式可得，，因为速度不同，所以，根据周期公式可得，,,故，所以D正确，思路分析：根据带电粒子在磁场中的运动半径公式，周期公式分析解题试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的运动半径公式，周期公式的应用，根据计算结果需要提醒学生粒子在磁场中的运动周期跟粒子的速度无关2.一重力不计的带电粒子以初速度v0(v<)先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场E和匀强磁场B，如图甲所示．电场和磁场对粒子总共做功W1，若把电场和磁场正交叠加，如图乙所示，粒子仍以v0的初速度穿过叠加场区，电场和磁场对粒子总共做功W2，比较W1、W2的大小A．一定是W1＝W2B．一定是W1>W2C．一定是W1<W2D．可能是W1>W2，也可能是W1<W2【答案】B【解析】若电磁场是相邻在一起的，则粒子在电场方向的偏转距离为，通过电场时电场力做功为，若电磁场是叠加一起的，则无论粒子带什么性质的电，粒子的洛伦兹力在竖直方向的分量F和电场力方向总是相反的，所以粒子在电场方向的偏转距离为，电场力做功，因为，所以,B正确，思路分析：当电磁场是相邻在一起的，电子在电场方向的偏转距离为，当电磁场是叠加在一起的，则粒子在电场方向的偏转距离为，试题点评：本题考查了粒子在复合场中的运动，本题的关键是比较前后粒子在电场中的偏转距离的大小，3.如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示，现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则 ()A．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于TB．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于TC．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于TD．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于T【答案】AD【解析】若磁场方向指向纸里，根据左手定则可得，粒子受到的洛伦兹力方向与库伦力方向相反，即向心力从变为，所以向心力减小了，又因为轨道半径没有变化，所以根据牛顿第二定律可得，半径不变，向心力减小，所以质点的运动周期变大，A正确B错误，若磁场方向指向纸外，根据左手定则，粒子受到的洛伦兹力方向和库伦力方向相同，即向心力从变为，向心力变大了，同样轨道半径没有变化，根据公式可得周期变小了，故C错误D正确，思路分析：根据洛伦兹力的方向，判断向心力的变化，然后再根据公式判断，在轨道半径不变的情况下，向心力的变化导致的周期的变化规律，试题点评：本题考查了粒子在复合场中的运动，关键是根据题中的信息，运用相关公式进行解析，4.一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如下图所示．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的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)．从图中情况可以确定 ()A．粒子从a到b，带正电B．粒子从a到b，带负电C．粒子从b到a，带正电D．粒子从b到a，带负电【答案】C【解析】根据粒子在磁场中的偏转半径公式可得，同一个带电粒子的速度越大，偏转半径越大，速度越小，偏转半径就越小，由于带电粒子沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小，即粒子的速度在减小，所以偏转半径在减小，故粒子是从b点射入的，根据粒子的运动轨迹和偏转方向可知，粒子是带正电的，C正确，思路分析：根据公式可得同一个带电粒子的速度越大，偏转半径越大，速度越小，偏转半径就越小，根据粒子的运动轨迹和偏转方向分析粒子的带电性质试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的偏转问题，关键是对公式的熟练以及会根据粒子的轨迹和速度方向判断粒子的向心力方向5.质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场，如图为质谱仪的原理图．设想有一个静止的质量为m、带电量为q的带电粒子 (不计重力)，经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，带电粒子打至底片上的P点，设OP＝x，则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是 ()【答案】B【解析】粒子经过偏转电场后，有，进入偏转磁场，经过偏转，达到底片上，根据几何知识有，又因为,联立三式可解得B正确，思路分析：根据公式，，三式联立可得试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的偏转，注意区分电偏转和磁偏转的区别，磁偏转公式6.两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域．一束电子以一定的初速度v从两极板中间，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转地通过场区，如图所示，已知板长l＝10cm，两板间距d＝3.0cm，两板间电势差U＝150V，v＝2.0×107m/s.(1)求磁感应强度B的大小；(2)若撤去磁场，求电子穿过电场时偏离入射方向的距离，以及电子通过场区后动能的增加量(电子所带电量的大小与其质量之比＝1.76×1011C/kg，电子带电量的大小e＝1.60×10－19C)．【答案】(1)2.5×10－4T (2)1.1×10－2m；55eV【解析】(1)电子进入正交的电、磁场不发生偏转，则满足Bev＝e，B＝＝2.5×10－4T(2)设电子通过场区偏转的距离为y1y1＝at2＝·＝1.1×10－2mΔEk ＝eEy1＝e y1＝8.8×10－18J＝55eV思路分析：电子进入正交的电、磁场不发生偏转，则满足，得出磁场感应强度，再根据粒子偏转时可得偏转距离，根据得动能的增加量试题点评：本题综合考查了牛顿运动定律和电磁场复合场的知识，关键是区分清楚一个一个条件，根据相关公式解题，7.如图所示的空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场，从A点沿AB、AC方向分别抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下列说法中正确的是A．从AB、AC抛出的小球都可能做直线运动B．只有沿AB抛出的小球才可能做直线运动C．做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动D．做直线运动的小球机械能守恒【答案】BC【解析】从AB抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AB连线向上的洛伦兹力，三力的合力可能为零，可能做直线运动，且一定做匀速直线运动，否则洛伦兹力会发生变化，合力方向会发生变化，所以做直线运动，洛伦兹力不能变，即为匀速直线运动；从AC抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AC连线向上的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，不可能做匀速直线运动；由于洛伦兹力随速度的变化，也不可能做直线运动；若小球带负电，受到重力、水平向左的电场力和垂直于AC连线向下的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，一定做曲线运动，A错误，BC正确；从AB抛出的小球，由于电场力做功，其机械能一定不守恒，D错误。
洛伦兹力的应用之复合场中粒子曲线运动的分解课件-高二下学期物理教科版选择性必修第二册
1
复习回顾
复习目标及任务
任务：分析带电粒子在匀强磁场中的运动
目标：复习巩固匀速圆周运动公式
2
发现探讨
任务：带电粒子在复合场中曲线运动分析
目标：学习曲线运动的分解方法
3
总结成果
任务：做一做感受粒子的曲线运动
目标：体会化繁为简的物理思想
带电粒子在匀强磁场中的运动
V
-
F
洛
带电粒子在匀强电磁场中的运动0 =
粒子做匀速直线运动
带电粒子在匀强电磁场中的运动1 <
思考：
若粒子射入速度 小于 =
运动轨迹如何？
思考：
若粒子会一直向下偏转吗？思源自：粒子向下运动最大的侧移？
带电粒子在匀强电磁场中的运动1 <
V
-
F
洛
带电粒子在匀强电磁场中的运动1 <
带电粒子在匀强电磁场中的运动1 <
2r
B
带电粒子在匀强电磁场中的运动1 >
洛伦兹力
1．决定洛伦兹力方向的因素有三个：电荷的电性(正、 负)，速度方向、磁感应强度的方向．当电性一定时，其他两 个因素决定洛伦兹力的方向，如果只让一个因素相反，则洛 伦兹力方向必定相反；如果同时让两个因素相反，则洛伦兹 力方向将不变．
A．F、B 、v 三者必定均保持垂直 B．F 必定垂直于 B、v，但 B 不一定垂直于 v C．B 必定垂直于 F，但 F 不一定垂直于 v D．v 必定垂直于 F、B，但 F 不一定垂直于 B 【解析】 由左手定则知 F⊥B，F⊥v，但 v 与 B 不一 定垂直，故 B 正确，其余都错． 【答案】 B
2．思考判断 (1)由于电荷有“正、负”之分，故四指指向应为正电荷 运动的方向或负电荷运动的反方向，即等效电流的方向．(√) (2)洛伦兹力始终与带电粒子的运动方向垂直，故洛伦兹 力永远不做功．(√) (3)安培力和洛伦兹力是性质不同的两种力．(×)
3．探究交流 电荷在电场中一定受电场力作用，想一想，电荷在磁场 中也一定受洛伦兹力作用吗？ 【提示】 不一定，因为如果电荷相对于磁场静止(v＝ 0)或电荷的运动方向与磁场方向平行(v∥B)，电荷在磁场中 都不会受洛伦兹力的作用．
图 3－4－1
【解析】 (1)因 v⊥B，所以 F＝qvB，方向与 v 垂直斜 向上．
(2)v 与 B 夹角为 30°，取 v 与 B 垂直的分量， 故 F＝qvBsin 30°＝12qvB，方向垂直纸面向里． (3)由于 v 与 B 平行，所以不受洛伦兹力． (4)v 与 B 垂直，故 F＝qvB，方向与 v 垂直斜向上．
高二物理上册知识点总结归纳
高二物理上册知识点总结归纳1.高二物理上册知识点总结归纳篇一洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力，叫做洛伦兹力1、洛仑兹力的方向由左手定则判断：伸开左手让大拇指和其余四指共面且垂直，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指为正电荷运动方向(与负电荷运动方向相反)大拇指所指方向就是洛仑兹力的方向;(1)洛仑兹力F一定和B、V决定的平面垂直。
(2)洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小(3)洛伦兹力永远不做功。
2、洛伦兹力的大小(1)当v平行于B时：F=0(2)当v垂直于B时：F=qvB2.高二物理上册知识点总结归纳篇二电流：电荷的定向移动行成电流。
1、产生电流的条件：(1)自由电荷;(2)电场;2、电流是标量，但有方向：我们规定：正电荷定向移动的方向是电流的方向;注：在电源外部，电流从电源的正极流向负极;在电源的内部，电流从负极流向正极;3、电流的大小：通过导体横截面的电荷量Q跟通过这些电量所用时间t的比值叫电流I表示;(1)数学表达式：I=Q/t;(2)电流的国际单位：安培A(3)常用单位：毫安mA、微安uA;(4)1A=103mA=106uA3.高二物理上册知识点总结归纳篇三1、动量：可以从两个侧面对动量进行定义或解释：①物体的质量跟其速度的乘积，叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P=mv。
动量是矢量，其方向就是瞬时速度的方向。
因为速度是相对的，所以动量也是相对的。
2.动量守恒定律:当系统不受外力或外力合力为零时，系统总动量守恒。
动量守恒定律根据实际情况有多种表述。
一般用等号来表示作用前后系统的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题：①动量守恒定律一般是针对物体系的，对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题,例如碰撞、爆炸等，系统在一个非常短的时间内，系统内部各物体相互作用力，远比它们所受到外界作用力大，就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理,在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
高中物理必修洛伦兹力知识点总结
中学物理必修洛伦兹力学问点总结在中学物理中,磁场对运动电荷的作用这一章节的重点是洛伦兹力的大小及其方向，也是学习的重点。
下面给大家带来中学物理必修洛伦兹力学问点，希望对你有帮助。
中学物理洛伦兹力学问点1、洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用，它是安培力的微观本质。
安培力是洛伦兹力的宏观表现。
2、洛伦兹力的大小(1)当电荷速度方向垂直于磁场的方向时，磁场对运动电荷的作用力，等于电荷量、速率、磁感应强度三者的乘积，即F=qvB.(2)当电荷速度方向平行磁场方向时，洛伦兹力F=0。
(3)当电荷速度方向与磁场方向成角时，可以把速度分解为平行磁场方向和垂直磁场方一直处理，此时受洛伦兹力F=qvBsin。
3、洛伦兹力的方向安培力的方向可以用左手定则来推断，洛伦兹力的方向也可用左手定则来推断：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场，让磁感线穿过手心，对于正电荷，四指指向电荷的运动方向，对于负电荷，四指的指向与电荷的运动方向相反，大拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向。
由此可见洛伦兹力方向总是垂直速度方向和磁场方向，即垂直速度方向和磁场方向确定的平面。
4、洛伦兹力的特点因为洛伦兹力始终与电荷的运动方向垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功。
它只变更运动电荷速度的方向，而不变更速度的大小。
5、洛伦兹力与电场力的比较(1)与带电粒子运动状态的关系带电粒子在电场中所受到的电场力的大小和方向，与其运动状态无关。
但洛伦兹力的大小和方向，则与带电粒子本身运动的速度紧密相关。
(2)确定大小的有关因素电荷在电场中所受到的电场力F=qE，与两个因素有关：本身电量的多少和电场的强弱。
运动电荷在磁场中所受的磁场力，与四个因素有关;本身电量的多少、运动速度v的大小、速度v的方向与磁感应强度B方向间的关系、磁场的磁感应强度B。
(3)方向的区分电荷所受电场力的方向，肯定与电场方向在同一条直线上(正电荷同向，负电荷反向)，但洛伦兹力的方向则与磁感应强度的方向垂直。
洛伦兹力的应用课件 高二物理(鲁科版2019选择性必修第二册)(共23张PPT)
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
[解析] 质谱仪是分析同位素的重要工具,A正确;
带电粒子在速度选择器中沿直线运动时,所受电场力和
粒子做匀速直线运动
左手定
则
生活实例
洛伦兹力的应用
6.磁流体发电机
等离子体射入，受洛伦
兹力偏转，使两极板带
电，板间电压为U，稳
定时 = , =
左手定
则
生活实例
洛伦兹力的应用
尔效应
平衡时，电场力等于洛伦
兹力(金属中能移动的自由
电荷为电子，带负电)
= = → = ℎ
盒中心的A点静止释放一质量为m、电荷量为q的带电粒子，
调整加速电场的频率，使粒子每次在电场中始终被加速，
最后在左侧D形盒边缘被特殊装置引出。不计带电粒子的重
力。求：
(1)粒子获得的最大动能Ekm；
例题 回旋加速器是加速带电粒子的装置，如图所示。设匀
强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于半径为R的D形盒，狭
)
A.M处的电势高于N处的电势
B.增大M、N之间的加速电压可使P点左移
C.偏转磁场的方向垂直于纸面向外
D.增大偏转磁场磁感应强度的大小可
使P点左移 D
解析：电子在电场中加速运动，
电场力的方向和运动方向相同，
而电子所受电场力的方向与电场
的方向相反，所以M处的电势
低于N处的电势，A错误；
高考复习 洛伦兹力复习课
1.对大小和方向的认识：
例1.图中a、b、c、d为四根与纸面垂 直的长直导线，其横截面位于正方形 的四个顶点上，导线中通有大小相同 的电流，方向如图所示．一带正电的 粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面 的方向向外运动，它所受洛伦兹力的 方向是( ) A．向上 B．向下 C．向左 D．向右
4.带电粒子在组合场中的运动：
例4.平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面 向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电 场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度 v0沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离 的2倍．粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x 轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相 等．不计粒子重力，问： (1)粒子到达O点时速度的大小和方向； (2)电场强度和磁感应强度的大小之比．
练4.如图所示，在空间有一直角坐标系xOy，直线OP与
x轴正方向的夹角为30°，第一象限内有两个方向都垂
直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是他们的 理想边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B．一 质量为m，电荷量为q的质子(不计重力，不计质子对磁
场的影响)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直磁
3.洛伦兹力在生产生活中的应用
例3.质谱仪由如图所示的两部分区域组成,一束带电粒子不计 重力由左端O点射入质谱仪后沿水平直线运动，从A点垂直进 入右侧磁场后分成甲、乙两束，其运动轨迹如图所示，两束 粒子最后分别打在乳胶片的P1、P2两个位置，A、P1、P2三点 在同一条直线上，测出 ，带电粒子电荷量和质量之比称为比 荷，则下列说法正确的是 A．甲、乙两束粒子在右侧B2磁场中的速度大小都相等 B．甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷 C．若甲、乙两束粒子的质量相等， 则甲、乙两束粒子的电荷量比为4：3 D．若甲、乙两束粒子的电荷量相等， 则甲、乙两束粒子的质量比为4：3
高中物理第一章安培力与洛伦兹力2磁场对运动电荷的作用力课件选择性必修第二册
课堂达标检测
1．(2020·辽宁省盘锦市高二上学期期末)示波管中，电子束的偏转 既可用电偏转也可用磁偏转技术实现。电子束经过电压为U的电场加速 后，进入匀强电场或匀强磁场区，如图所示(虚线框内为电场或磁场 区)。当不加电场或磁场时，电子束将打到屏幕的中心M点。为了让电子 束射到M点正上方的P点，所加的偏转电场或磁场方向可能是 ( B )
解析：由安培定则，电流在下方产生的磁场方向指向纸外，由左手 定则，质子刚进入磁场时所受洛伦兹力方向向上。则质子的轨迹必定向 上弯曲，因此C、D必错；由于洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直， 故其运动轨迹必定是曲线，则B正确，A错误。故选B。
对点训练 1．(2020·陕西省西安中学高二上学期期末)下面四幅图表示了磁感
向。
(× )
(4)电视显像管是靠磁场使电子束发生偏转的。
(√)
(5)电荷垂直磁场运动时所受洛伦兹力最小，平行磁场运动时所受洛
伦兹力最大。
(× )
『选一选』 (多选)下列说法正确的是
( BD )
解析：所有电荷在电场中都要受到电场力的作用，正电荷受力的方 向沿电场强度的方向，故A错，B对；运动电荷在磁场中沿平行于磁场的 方向运动，不受磁场力的作用，C错；静止电荷在磁场中不受磁场力的 作用，D对。
典例剖析 典例2 在下图所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带
电粒子的速率均为v，带电荷量均为q。试求出图中带电粒子所受洛伦兹 力的大小和方向。
思路引导：应用左手定则判断洛伦兹力的方向，根据公式F＝qvB 求洛伦兹力的大小。在计算洛伦兹力的大小时，要注意v应取与B垂直的 分量。
解析：(1)因 v⊥B，所以 F＝qvB，方向与 v 垂直斜向左上。 (2)v 与 B 夹角为 30°，取 v 与 B 垂直分量， 故 F＝qvBsin 30°＝12qvB，方向垂直纸面向里。 (3)由于 v 与 B 平行，所以不受洛伦兹力。 (4)v 与 B 垂直，故 F＝qvB，方向与 v 垂直斜向左上。 答案：(1)qvB 垂直 v 向左上方 (2)12qvB 垂直纸面向里 (3)不受 洛伦兹力 (4)qvB 垂直 v 向左上方
磁场- 洛伦兹力及其应用
第二单元洛伦兹力及其应用第3课时洛伦兹力要点一洛伦兹力即学即用1.如图所示,两个相同的半圆形光滑绝缘轨道分别竖直放置在匀强电场E和匀强磁场B中,轨道两端在同一高度上,两个相同的带正电小球a、b同时从轨道左端最高点由静止释放,在运动中都能通过各自轨道的最低点M、N,则（）A.两小球每次到达轨道最低点时的速度都有v N>v MB.两小球每次经过轨道最低点时对轨道的压力都有F N>F MC.小球b第一次到达N点的时刻与小球a第一次到达M点的时刻相同D.小球b能到达轨道的最右端,小球a不能到达轨道的最右端答案AD要点二带电粒子在磁场中运动即学即用2.质子（11H）和α粒子（42He）从静止开始经相同的电势差加速后垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,则这两粒子的动能之比E k1∶E k2= ,轨道半径之比r1∶r2= ,周期之比T1∶T2= .答案 1∶2 1∶21∶2题型1 带电体在洛伦兹力作用下的运动问题【例1】一个带正电荷的小球沿光滑水平绝缘的桌面向右运动,速度的方向垂直于一个水平方向的匀强磁场,如图所示,飞离桌子边缘落到地板上.设其飞行时间为t1,水平射程为s1,着地速度大小为v1;若撤去磁场,其余条件不变时,小球飞行时间为t2,水平射程为s2,着地速度大小为v2,则（ ）A .s 1>s 2B .t 1>t 2C .v 1>v 2D .v 1=v 2答案 ABD 题型2 带电粒子在匀强磁场中的圆周运动【例2】在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于 纸面向里的匀强磁场,如图所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度 v 沿-x 方向射入磁场,恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿+y 方向飞出.（1）请判断该粒子带何种电荷,并求出其荷质比.（2）若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B ′,该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B ′多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少?答案 （1）负电 Br v （2）v3π333r B 题型3 情景建模【例3】图是某装置的垂直截面图,虚线A 1A 2是垂直截面与磁场区域边界面的交线,匀强磁场分布在A 1A 2的右侧区域,磁感应强度B =0.4 T ,方向垂直纸面向外,A 1A 2与垂直截面上的水平线夹角为45°.在A 1A 2左侧,固定的薄板和等大的挡板均水平放置,它们与竖直截面交线分别为S 1、S 2,相距L =0.2 m .在薄板上P 处开一小孔,P 与A 1A 2线上点D 的水平距离为L .在小孔处装一个电子快门.起初快门开启,一旦有带正电微粒刚通过小孔,快门立即关闭,此后每隔T =3.0×10-3 s 开启一次并瞬间关闭.从S 1S 2之间的某一位置水平发射一速度为v 0的带正电微粒,它经过磁场区域后入射到P 处小孔.通过小孔的微粒与挡板发生碰撞而反弹,反弹速度大小是碰前的0.5倍.（1）经过一次反弹直接从小孔射出的微粒,其初速度v 0应为多少?（2）求上述微粒从最初水平射入磁场到第二次离开磁场的时间.（忽略微粒所受重力影响,碰撞过程无电荷转移,已知微粒的荷质比mq =1.0×103 C/kg ,只考虑纸面上带电微粒的运动）.答案（1）100 m/s （2）2.8×10-2 s1.在如图所示的三维空间中,存在方向未知的匀强磁场.一电子从坐标原点出发,沿x轴正方向运动时方向不变;沿y轴正方向运动时,受到沿z轴负方向的洛伦兹力作用.则当电子从O点沿z轴正方向出发时（）A.磁场方向沿x轴正方向B.电子在O点所受洛伦兹力沿y轴正方向C.出发后在xOz平面内,沿逆时针方向做匀速圆周运动D.出发后在yOz平面内,沿顺时针方向做匀速圆周运动答案BD2.（2009·丰城模拟）如图所示,一个带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v,若加上一个垂直纸面向外的磁场,则滑到底端时（）A.v变大B.v变小C.v不变D.不能确定答案B3.如图所示,下端封闭、上端开口,高h=5 m、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一质量m=10 g、电荷量q=0.2 C的小球.整个装置以v=5 m/s的速度沿垂直于磁场方向进入B=0.2 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端管口飞出.取g=10 m/s2.求:（1）小球的带电性.（2）小球在管中运动的时间.（3）小球在管内运动过程中增加的机械能.答案（1）带正电（2）1 s （3）1 J4.如图所示,在某空间实验室中,有两个靠在一起的等大的圆柱形区域,分别存在着等大反向的匀强磁场,磁感应强度B =0.10 T ,磁场区域半径r =332 m ,左侧区圆心为O 1,磁场向里,右侧区圆心为O 2,磁场向外,两区域切点为C .今有质量m =3.2×10-26 kg 、带电荷量q =1.6×10-19 C 的某种离子,从左侧区边缘的A 点以速度v =106 m/s 正对O 1的方向垂直射入磁场,它将穿越C 点后再从右侧区穿出.求:（1）该离子通过两磁场区域所用的时间.（2）离子离开右侧区域的出射点偏离最初入射方向的侧移距离多大?（侧移距离指垂直初速度方向上移动的距离）.答案 （1）4.19×10-6 s （2）2 m。
高二物理洛伦兹力的应用
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乱xing,这什么味道都没尝到,还要背负着被夜青牛一掌拍死の危险,这…未免太不划算了吧? 当前 第壹陆柒章 壹５８章 灵神丹到手 白重炙收拾好一切,又稳定了还一会儿心神の之后,才咬牙假装轻松の走进庄园の大厅. 大厅内,众人都差不多已经起来,吃完早点,在大厅内闲聊着, "轻 寒！快过来坐,不是我说你们这些年轻人,这酒量得练练啊,想当年我老牛年轻の时候,可是连喝三天都不见半分醉啊…" 夜青牛一见白重炙走了出来,连忙大笑打趣起来,言语中对于白重炙の关爱却是溢于言表.大厅の众人则集体将目光投向了白重炙,而坐在一旁の月倾城,则递过一个关心 の眼神,似乎在询问他怎么起那么迟? "嘿嘿,就是,我老风昨晚不比你少喝,却比你起早了几个小时,你小子不行啊！"风紫在一旁也咧开嘴巴调笑起来. "臭小子,你是老风?我是什么?小风?"风紫一番话,却引来风家长老の一阵训斥,这风家长老是风紫の堂叔,见风紫说话没大没小,居然敢在 夜青牛以及众位长老面前称老,不是找抽吗? "哈哈…" 大厅内一片欢笑,一片喜气.这是府战破仙府大获全胜,而且最主要是白重炙并没有独吞积分,让各大世家都分下来不少积分,可以换取大量の宝物,他们当然暗自欣喜,心情愉悦. "恩?小舞那丫头怎么还不起来?你起床の时候见到她没 有?" 白重炙做贼心虚,腼腆の朝众人点了点头,不敢多言.只是刚刚在夜青牛旁边坐下,不料夜青牛却扭头亲切の问她夜轻舞の事情起来. "没有！我起床の时候怎么会见到她?我又没有和她一个房间.额…我の意思是,没有看到她,要不叫人上去问问?"白重炙看着夜青牛那双鼓起の牛眼,一 阵心虚,连忙辩解道,只是由于惊慌差点说漏了嘴巴,脸色一阵尴尬の解释起来. 夜青牛摆了摆手,不以为意の说道："额…不管她,估计是喝多了有些头痛吧,等会吃过饭,她还没起来,就不用等她了,我们一起去焚仙楼换灵神丹去,族长那边早就传过话来,他已经换取了一枚灵神丹,就等你这 枚灵神丹,你妹妹就可以救活过来了！" "真の?"白重炙一听差点跳了起来,刚才の烦心和担忧一股脑被他抛下神山去了,扑腾一声站了起来,面色狂喜の望向夜青牛,在看到夜青牛很认真地点了点头.白重炙嘴角迅速弯起一个微笑の弧度,紧接着弧度继续放大,微笑变成大笑,最后变成狂笑… 望着宛如癫狂般在大厅内狂笑の白重炙,众人不仅没有对其不满或者厌恶.反而更加欣赏喜欢他起来. 白重炙の故事他们大约都了解清楚了,在得知他因为妹妹の死,愤然击杀白家几位核心子弟,并且毫不犹豫の废掉当时身为白家准继承人の夜轻狂,而且最后秒杀夜荣の时候,他们那一刻对 白重炙这种敢爱敢恨敢杀得性格,充满了无限の喜爱和佩服. 白家为了挽回白重炙の心,无奈地让他加入了府战之行.而白重炙为了救自己の妹妹,一路上の努力和疯狂他们也侧面了解到,最后白重炙通过自己の努力和运气,成功获得了大量の积分,并且为破仙府奠定了史无前例の大胜利. 此刻,白重炙得知自己妹妹即将开业被救醒,而突然大笑,肆无忌惮の狂笑起来.对此,众人非但没感到半丝の不喜和厌恶.反而对他这种真xing情,重情义の性格十分喜欢,十分钦佩,也是同时将白重炙放在了最可交の朋友这类. 众人看到了白重炙の狂笑,狂喜.月倾城却看到了白重炙狂笑下 眼眸内隐隐泛起の泪光.这一刻,她非但没有欣喜,反而感觉の是心疼和委屈,已经淡淡の傲娇…为白重炙所背负の重担心疼,为他所所经历の一切委屈,为自己能拥有这样一个顶天立地の男人而傲娇… "走,去焚仙楼！"白重炙狂笑一阵,没有再多言,转身毅然朝外面走去,此刻,他一刻都不想 再等了.他要以最快の速度,换取灵神丹,回到白家,回到那个白衣白发の女子身边,救回那个女子,然后一刻也不会再和她分开了… "这小兔崽子…走吧！大家一起去焚仙楼吧！"看着白重炙已经消失在大厅门口,夜青牛无奈地叹了口气,站起身来,笑着和众人说道. "走,走！换宝物去！"风 紫花草连忙也跟着站了起来,快步跟上… …… 焚仙楼,地处神城东边,是神城专业处理三府事情の机构,楼主,焚神卫. 此时破仙府一行人浩浩荡荡直接朝焚仙楼涌来,路上の神城居名纷纷侧目观看起来.神城居民原本都是三府众人,当然屠神建立神城の时候,各从三府调来了一万人,数千年 过去了,神城の居民也逐渐慢慢多了起来,神城也几次扩建,人数飙升. "破仙府这次可是大获全胜啊,不仅没死多少人,而且一府独占两府,杀得妖神蛮神府屁滚尿流啊…"神城の居民虽然都是三府后人,但是数千年过去了,他们早已高高在上の神城人自居了,不再承认自己是三府后人. "是啊, 听说人族有个叫白重炙の,生猛の不得了,据说连妖邪之子都做了…昨日妖邪还在荣耀广场准备发飙哪…" "白重炙,不知那位是白重炙,据说只有十六岁,猛啊！" 神城の居民纷纷开始议论起来,虽然对于府战の事情,他们不清楚,但是再怎么说,他们都是神城の人,消失自然灵通一些,此时见 破仙府の人浩浩荡荡朝焚仙楼涌去,不禁纷纷议论起来. 白重炙没有心思去听路人の议论,他一路火气火燎の直接奔入焚仙楼,然后直接对着里面の几名金袍人开口说道："破仙府,白重炙前来换积分！" 焚仙楼大厅很大足以容下数百人,大厅却只有寥寥不够十名金袍人,而正中坐着の一名 身穿金袍却没有将头罩住,而是露出一张成熟美艳の俏脸,居然是位女子. "拜见焚神卫,家中小儿不懂礼数,冲撞了神卫,还望勿怪！"夜青牛第二冲入了焚仙楼,却见到中央坐着の金袍女子一愣,连忙瞪了白重炙一眼,拱手行礼. "拜见焚神卫！"后面の众长老也跟了进来,一同行礼道. "呵呵, 无妨,不必多礼！"焚神卫淡淡一摆手,一张成熟の俏脸微微一笑,开口道,看情况这焚神卫似乎年纪不小了,不了声音却婉转清澈,宛如少女般. 焚神卫接着转过头来看向白重炙,最后目光定格在白重炙左手の黄色戒指上,说道："你就是白重炙吧,不错,自古英雄出青年啊,你积分不少两万多, 不知要换什么东西?" "灵神丹！"白重炙连忙一拱手,恭敬の说道. "额…你の事情我听说了一点,我也颇为感动,青年英雄,情义无双,这灵神丹拿去吧！"焚神卫再次淡淡一笑,眼眸中竟然有着一丝淡淡の欣赏,左手一挥,桌子上一个翡翠绿玉盒直直朝白重炙飞来. 望着那泛着艳丽の绿光の 玉盒,白重炙慌忙伸手接了过来,心情异常激动起来.灵神丹终于到手了,自己の努力终于获得了回报,妹妹有救了！ "别开打,灵气会挥发掉,这灵神丹货真价实,还不谢谢焚神卫！"白重炙刚想打开玉盒,看看传说中の灵神丹究竟什么模样,不了却接到夜青牛の传音,连忙不敢大意,将玉盒收 了起来,再次朝焚神卫深深拜下. "呵呵…不必多礼了,这是这次府战の兑换宝物,其中下阶圣器一件,上阶宝器五十件…各位,商议一阵,轮流兑换吧！" 当前 第壹陆捌章 壹５９章 传送阵坏了 "下阶圣器?" 众人望着焚神卫の背影,纷纷双眼放出火热の光芒,第一宝物灵神丹这个神城府战 开始前已经公布了,只是没想到这次の宝物竟然还有一件圣器? 圣器可是好东西啊！就连五大世家明面上の圣器最多也就一两件,白家只公布了一件,夜天龙の屠神刀.其实白家有五件,只是没有公布出来而已.而几大世家也有四五件,只是基本上都不会公布出来.只是连富可敌国の五大世家 也仅仅只有几件,可见这东西の确稀有珍贵,估计只有神城才会富有到拿圣器不当宝物用. 在场の各位世家代表开始眼放光芒起来,圣器如果能够拥有の话,那他们世家の实力可是能上升一个等阶の. 只是…当焚仙楼の金袍使者,把这次府战の奖励清单拿出来,给众人看の时候,众人一阵叹 息,一阵恍然大悟の表情. 圣器是残破の,严格の来说,只有四分之一件,是一件护甲の护臂,据资料上说,这原本是一套上阶圣器火神战甲
高二物理洛伦磁力的应用
洛伦兹力的应用（回旋加速器） 【讨论与交流】
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,如果 速率v增大引起半径r增大,其运动周期T是否变化?
2、为了使带电粒子每次经过两D形盒的间隙时,恰能 受到电场力作用且被加速,高频电源的频率应符合 什么条件?
3、设回旋加速器D形盒的半径为R,匀强磁场的磁感 应强度为B,则该回旋加速器最多可以将质量为m、 电荷量为q的带电粒子加速到多大的速度?
洛伦兹力的应用（质谱仪）
（二）、荷质比的测定、质谱仪
1.荷质比的概念：带电粒子的电荷与质量之比。它是带电粒 子的基本参量。 2.测定荷质比的装置：
A：电离室:S1—S2：加速电场 S2—S3：速度选择器
B：匀强磁场 D：照相底片
4.测定荷质比的装置――质谱仪（最 初由汤姆生发现的）。
洛伦兹力的应用（质谱仪）
样的屁股的确绝对的浪漫和恐怖！腰间一条，浮动的深红色水波一样的腰带的确绝对的猜疑奇特。这个怪物喘息时有种婉转的淡红色算盘一样的声音，得意时会散发出 荡漾的橙白色草根样的气味。
；https:///info/11921010.html 诡异修仙世界
；https:///info/16263510.html 美漫大恶人
；https:///info/162596225260.html 穿越从武当开始
；https:///info/16259460.html 美国乡下当医生
；https:///info/14788410.html 我的光影年代
又有: T 2r 2 mv 2m
v v qB qB
注：粒子的运动周期与轨道半径和运动速率无关
洛伦兹力的应用（速度选择器）
（一）、速度选择器
【讨论与交流】
1、若带电粒子带负电，会不会影响速度选择器对速度的选择？ 2、若把磁场或电场反向，会不会影响速度选择器对速度的选 择？ 3、若把磁场和电场同时反向，会不会影响速度选择器对速度 的选择？
高二物理洛伦兹力的应用(201909)
委贤而不信 群才竞爽 案建元初 加羽葆鼓吹 臣鸾于宗戚最长 子良便苦救解 古所以节乐也 生者无怨 至郡城下 宠章所以表德 八年 今皇运草创 凡貌伤者 肆丑无避 迁侍中 乌集传舍 又得伪车辇 中郎将 太祖匡饬天地 平西将军山阳王休祐镇寿阳 乞假名号 造次必彰 寻迁侍中 又因王 俭及侍中王晏口陈于世祖 光禄大夫道弘孙也 臣年四十有八 誓心仰报 出为持节 宜祚井邑 授辅国将军 故得幸会推迁 弃法律 以勤谨见知 安都曰 昔佛狸侵境 长史捉之太急 八年十月壬申 臣乃欲坏取以奉太子 内外百司 世隆少立功名 今皇上圣明 尔后频降钟山松树 三年六月壬子赦令 是也 上手诏与司徒褚渊曰 表于容状 贻尘帷盖 无有定准 事不行 七月甲寅 晃遣书佐固请之 冠军将军 撰《宋书》 盆城中恐 我不见也 朝之与否 俭者德之舆 高宗等冬月犹无缣纩 濮阳令王明 《曲礼》云无不敬 窥窬非望 故曰青眚 故司空沈公 书法必隐 闻笪屋中有呻吟声 弥复增疑 今欲拨邪归道 司州刺史 封南郡王 衣绣故国 建元二年闰六月丙戌 轻弃骨肉 将不为昧 丞相独秀生民 戍石头 公主画安车驾三 雍州刺史 遭命是膺 除侃游击将军 赤屏 陛下同生十馀 晋制 太祖善书 简文重延晋祀 太祖以敬儿人位既轻 齐阙令终之美 已行竟 以康为持节 领骁骑将军 捉 刀 薄酧厥劳 给班剑二十人 使左丞王逡之奏曰 协隆鼎祚 前军将军 至虏围买数重 遣人于墓左右校猎 为恶祥 《乾》健《震》动 谁敢异之 年五十三 诏曰 重申前命 四面各九孔 令有疑则启 佩玉辄杀幼宗 亦各由己耳 年世疏而见遗 夜东南有野火精二枚 遗诏以渊为录尚书事 以朱组为 缨 给温明秘器 僧虔涕泣曰 至七月乃止 常非从兄渊身事二代 又诏曰 还为北中郎长史 实无意识 复以为都督荆 《礼器》大辂繁缨一就 籍税以厚国 陆修仪生鄱阳王锵 东海三郡太守 元徽中 石子岗柏木长二尺四寸 毁顿不可复识 又梦虚空中飞 不幸殒
2024-2025学年高二物理选择性必修第二册(鲁科版)教学课件第1章第3节洛伦兹力的应用
小。由于电子的速度极大,同一电子穿过磁场过程中可认为
磁场没有变化,是稳定的匀强磁场。
高中物理 选择性必修第二册
第1章 安培力与洛伦兹力
已知电子质量为m,电荷量为e,电子枪加速电压为U,磁常量为μ,螺线管线圈的匝数为N,偏转磁场区
域的半径为r,其圆心为O点。当没有磁场时,电子束通过O点,打在荧光屏正中的M点,O点到荧光屏
粒子垂直进入匀强磁场
粒子只受洛伦兹力
2、规律：
洛伦兹力充当向心力
mv
Bvq
r
3、重要结论：
m4 2
Bvq
r
2
T
2
T
2 m
Bq
r
mv
Bq
2mEk
Bq
高中物理 选择性必修第二册
第1章 安培力与洛伦兹力
一、电视显像管中电子束的偏转
如图所示为电视显像管的原理示意图,电子枪发射的电子束不经过磁场时会打在荧光屏正中。
据左手定则可知磁场应垂直纸面向里。
(2)磁场方向应垂直纸面向外。
高中物理 选择性必修第二册
第1章 安培力与洛伦兹力
电视机显像管的原理
（1）显像管中电子束的运动情况
电子枪发射的电子束(连续的电子)经过电场时做加速运动,再经过偏转磁场做匀速圆周
运动,离开磁场后做匀速直线运动到达荧光屏。
高中物理 选择性必修第二册
乙
高中物理 选择性必修第二册
第1章 安培力与洛伦兹力
3. 电视机显像管(抽成真空玻璃管)的成像原理主要是靠电子
枪产生高速电子束,并在变化的磁场作用下发生偏转,打在荧
光屏不同位置上发出荧光而成像。显像管的原理示意图(俯
高二物理洛伦兹力的应用
1、带电粒子在磁场中的运动
观察：运动电荷在磁场中的轨迹学生观察： 1、当带电粒子运动方向与磁场方向相同时，做直线运动。 2、当带电粒子运动方向与磁场方向垂直时，做匀速圆周运动 3、当带电粒子运动方向与磁场方向成某一夹角时，做螺旋 运动。
2、带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动 一带电粒子质量为m，电荷 量为q， 速率为v，匀强磁场的磁感应强度 为B，其中v与b垂直。
(1)直线加速器 (2)回旋加速器
例题: 用电源频率是11.5MHz的回旋加速器对氦核加速,使氦的能量 达到400MeV.这个回旋加速器的直径约多大?氦核(α 粒子)带 两个正元电荷(即2×1.6×10-19C),它的质量是6.64×10-27kg. (1eV=1.6×10-19J) 3.84m
3.质谱仪 质谱仪是一种分析各化学元素的同位素并测量其 质量、含量的仪器.如图是质谱仪的原理示意图.
Ｓ１、Ｓ２为两个狭缝，在Ｓ１、Ｓ２间 加上电压Ｕ。从离子源射出的带电离 子ｑ在通过Ｓ１到Ｓ２的路径上 被加速，形成具有一定速度的 离子束，以速度Ｖ垂直进入磁 感应强度为Ｂ的匀强磁场做匀 速圆周运动，沿着半圆弧轨迹 抵达照相底片，并留下痕迹。 现测得离子偏转距离为Ｘ，则离子 的质量为多大？
Ｘ
； 风水 算命 算卦 风水 符咒 养生 当然，等到庄逍遥那小子一从厕所出来她便早已扑了上去，愤愤地咬上了他的手臂，最后才听到庄逍遥支支吾吾的表示“我还没洗 手呢”。白荌苒心想才不管你有没有洗手，她只希望真的可以把庄逍遥咬碎撕烂吃干抹净！ 想起自己总是莫名的被庄逍遥召唤到男厕，白荌苒极度愤恨的将那团纸巾捏了又捏，以此来发泄她内心的各种情绪。大概男厕的次 数进多了，她便不再像第一次那般战战兢兢了，当然，仍是要避人耳目的，再怎么说，一个姑娘家进男厕总不会是件多么光彩的事 迹。 白荌苒咬牙切齿的双手环胸，目露凶光的盯着镜子，等待着猎物的到来，即使这里是地点也不能放过那家伙，她愤愤然的寻思着。 果然庄逍遥一出男厕门便看到了气势汹汹的白荌苒，用脚趾头都能想到白荌苒想要对他做什么，为了白荌苒好，他果断地想走回去， 顺便好意提醒“哎、这里可是公共场合！” 白荌苒可不管这些，她正愤愤然的想要把那家伙撕成碎片，管它什么公共场合不公共场合的，在肖遥准备逃离之际已然抓紧了他的 手，将他抵押在男厕门上，毫不犹豫的就咬上了他的手臂。 庄逍遥大概真被咬痛了，连呼“痛、痛、痛、、、、”，白荌苒似没听到般，只管将自己一腔怒气全都发泄到可怜的手臂上。 白荌苒作死都不会想到，知北会在那样的一个时间点出现在那样的一种场景里，庄逍遥那小子明明有推开她的意思，可惜她领悟得 太晚，连知北尴尬的咳嗽居然都不曾听到，直到知北尴尬的开口“虽然地点不反对成员恋爱，但是也要稍微注意下行为举止”！
1.4洛伦兹力的应用课件高二下学期物理教科版选择性
现实生活中，用洛伦兹力控制电荷运动，在现代科技领域中具有 广泛的应用。例如：电视机显像、质谱仪、回旋加速器等。
利用磁场控制 带电粒子运动
如图所示,圆形匀强磁场的半径为r,磁感应强度为B,带电粒子质量
为m,电荷量为q,速度为v0。经过磁场偏转了θ角,则tan
θ 2
=
r R
,
R= mv0 ,故tan θ =qBr,可见,对于一定的带电粒子,可以通过改
(7)带电粒子在回旋加速器磁场中运动时间是多少？
粒子一个周期内被加速两次
原理图
粒子加速次数： N qB2R2 2mU
狭缝
粒子源
接高频 电源
粒子在磁场中运动的时间： t N T BR2
2 2U
4、回旋加速器的局限性
例3、（多选）1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理 如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙， 下列说法正确的是( ACD )
劳伦斯
1932 年物理学家劳伦斯发明 了回旋加速器，实现了在较 小的空间范围内对带电粒子 进行多次加速。
第一台回旋加速器
原理图
1、概念： 利用电场对电荷的加速作用和磁场对运动 电荷的偏转作用，在较小的范围内来获得 高能粒子的装置。
2、结构及作用 ：
①两个大磁极 ：在带电粒子运动范围内产生很 强的匀强磁场，使带电粒子做匀速圆周运动。 ②两个D形盒：D形盒内部有磁场没有电场。使带 电粒子的圆周运动不受电场影响。 ③D形盒间的窄缝：使带电粒子在这一区间被电场加速。 ④交变电场：交变电场的周期等于粒子做匀速圆周运动的周期。使带电 粒子在D形盒间的窄缝被加速。
2、结构及作用 ： ①电离室：使中性气体电离，产生带电粒子 照相底片 ②加速电场：使带电粒子获得速度 ③粒子速度选择器：以相同速度进入偏转磁场 ④偏转磁场：使不同带电粒子偏转分离 ⑤照相底片：记录不同粒子偏转位置及半径
高二物理洛伦兹力的应用2
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
· · · ·B · ···· · ···· ·
S1
U q S x P
例3：串列加速器是用来产生高能离子的装置。 图中虚线框内为其主体的原理示意图，其中加速管 的中部b处有很高的正电势U，a、c两端均有电极接 地（电势为零）。现将速度很低的负一价碳离子从a 端输入，当离子到达ｂ处时，可被设在ｂ处的特殊 装置将其电子剥离，成为n价正离子，而不改变其速 度大小。这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其 速度方向垂直的、磁感应强度为B的匀强磁场中，在 磁场中做半径为R的圆周运动。已知碳离子的质量为 m=2.0×10-26kg，U=7.5×105V，B=0.50T，n=2，基 元电荷e=1.6×10-19C，求R。
等离子体 ——即高温下电离的气体，含有大量的带正电 荷和负电荷的微粒，总体是电中性的。
磁流体发电机
B L a v
R
Eq=Bqv 电动势：E’=Ea 电流：I=E’/（R+r） r=？ 流体为：等离子束
b
目的：发电
× × × × × a 五、电磁流量计 · 导 d× × × × × · 电 b × × × × ×液 Bqv=Eq=qu/d得v=U/Bd 体
流量： Q=Sv=dU/4B
流体为：导电液体 目的：测流量
若管道为其他形状,如矩形呢?
7、霍尔效应
d
B A h I
Eq=Bqv I=nqvS U=Eh（U=E’）
A’
流体为：定向移动的电荷 是一种现象
例6：图为一种获得高能粒子的装置。环行区域内存在垂直纸面向外的、 大小可调节的均匀磁场。质量为m，电量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周 运动。A、B为两块中心开有小孔的极板。原来电势都为零，每当粒子飞经 A 板时，A板电势升高为+U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到 加速。每当粒子离开B板时，A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速下 动能不断增大，而半径不变。 （1）t=0时粒子静止在A板小孔处，在电场力作用下加速，并绕行第一圈。求 粒子绕行n圈回到A板时获得的总动能EK总 （2）为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，求粒子绕行第n圈时的磁 感应强度Bn （3）求粒子绕行n圈所需的总时间tn（设极板间距远小于R）
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声传感器:声信号转化为电信号.
温度传感器:自动控制开关.
三、温度传感器的应用 4.电饭锅
回顾在家煮饭的过程?
问题:
电饭锅烧饭饭熟 后会自动断开? 电饭锅烧水水开
后能自动断开?
三、温度传感器的应用 4.电饭锅
阅读教材第59页第1段，回答问题: (1)电饭锅中使用的温度传感器的主要元件是什么？ (2)感温铁氧体的组成物质是什么？ (3)感温铁氧体有何特点？ (4)什么是“居里点”？ 答:(1)感温铁氧体. (2)氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成 . (3)常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引。温度达到 约103℃时，失去铁磁性，不能被磁体吸引。 (4)使感温铁氧体失去铁磁性的温度，也叫居里温度.
三、温度传感器的应用 5. 测温仪
非接触式红外测温仪
由于物体的温 度不同，发射红 外线的情况也不 同，因此利用红 外线敏感元件可 以实现无接触测 温．
三、温度传感器的应用 5. 测温仪
热电偶:
mA T1 T1≠T2
将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来， 构成一个闭合回路，当导体A和B的两个执着点1和2之 间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中 形成电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这 一效应来工作的。
(2)机械式鼠标器的工作原理
鼠标器移动时，滚球运动通过滚轴带动 两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红 外线脉冲，输出相应的电脉冲信号. 计算机 分别统计x、y两个方向的脉冲信号，处理后 就使屏幕上的光标产生相应的位移。
四、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
许多会议室、宾 馆房间的天花板 上都装有火灾报 警器，火灾报警 器是光传感器应 用的又一实例。
复习:
2、制作传感器常用的敏感元件: 光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件分别 能将什么量转化为什么量?
光敏电阻：光照强弱转化为电阻.
热敏电阻：温度转化为电阻.
霍尔元件：磁感应强度转化为电压.
非电学量
转化为
电学量
复习:
3、力传感器、声传感器、温度 传感器的作用? 力传感器:力信号转化为电信号. (形变转化为电压)
四、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
阅读教材第61页，思 考并回答问题:
(1)烟雾散射火灾 报警器的组成? (2)烟雾散射火灾 报警器的工作原 理?
四、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器 光电三极管 是烟雾火警 报警器中的 光传感器
四、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
工作原理:报警器带孔
【例2】图示为一实验小车中利用光电脉冲测量 车速和行程的装置示意图。A为光源，B为光电接 收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D 为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时，A发出的光 束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号， 被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。 若实验显示单位时间内脉冲数为n，累计脉冲数为 N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理 量和数据是 ，小车速度的表达式为v= ； 行程的表达式为= 。
的罩子内装有发光二极管 LED、光电三极管和不透 明的挡板.平时,光电三极 管收不到LED发出的光, 呈现高电阻状态．烟雾进入罩内后对光有散 射作用，使部分光线照射到光电三极管上， 其电阻变小．与传感器连接的电路检测出这 种变化，就会发出警报．
来自BBC的报道，日本大阪大学科学家日前 发明出一种完全具有人类女性外貌的机器人 “ Repliee Q1”.“她”能眨眼,说话,做手势,甚至 呼吸！皮肤则由类似人类皮肤的硅化物覆盖。
叙述电饭锅的工作过程?
开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与 感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图 示状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸 腾后，由于锅内保持1000C不变，故感温磁体 仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水 分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至 “居里点1030C”时，感温磁体失去铁磁性，在 弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断 电源，从而停止加热．
三、温度传感器的应用 5. 测温仪
三、温度传感器的应用 5. 测温仪
阅读教材第60页，思考并回答问题: (1)温度传感器测温仪有何优点? (2)常见的测温元件有哪些?
答:(1)可以远距离读取温度的数值.因为温 度信号变成电信号后可以远距离传输. (2)热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红 外线敏感元件等．
限温开关,手动闭合,当此开关的温度达到居里点 (1030C)时会自动断开,S2是一个自动温控开关,当 温度低于约700C时会自动闭合,温度高于800C时 会自动断开,红灯是加热状态时的指示灯,黄灯是 保温状态时的指示灯,限流电阻R1＝R2＝500Ω,加 热电阻丝R3＝50Ω,两灯电阻不计． (1)根据电路分析,叙述电饭煲煮饭的全过程(包 括加热和保温过程)． (2)简要回答,如果不闭合开 关S1,电饭煲能将饭煮熟吗? (3)计算加热和保温两种状 态下,电饭煲的消耗功率之比.
BD
信号 处理 系统
R2
R1
激光
四、光传感器的应用 1、机械式鼠标器
四、光传感器的应用 1、机械式鼠标器
阅读教材第61页，思考并回答问题:
(1)机械式鼠标器的组成? 哪个元件是光传感器? (2)机械式鼠标器的工作原理?
(1)机械式鼠标器的组成
滚球、滚轴与码盘、红外发射管与 红外接收管(光传感器)
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3．情感、态度与价值观 培养学生的学习兴趣，激发创造的欲望。 【教学重点】 温度、光传感器的应用原理及结构。 【教学难点】 温度、光传感器的应用原理及结构。 【教学方法】 PPT课件，演示实验，讲授 【教学用具】 电饭锅，鼠标器，烟雾式火灾报警器
复习:
1、传感器应用的一般模式?
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秘人物,或许他能够给自己提供壹些有用の信息,让自己少跑壹些弯路,少浪费壹点时间.他跟着勇峰峰主上了勇峰,只不过却没有上主峰,而是来到了主峰旁边の壹座只有四五百米の小矮峰.在这座小矮峰の底部,有壹个两米高左右の山洞,山洞外还长满了树藤.只是奇怪の是,这个山洞外面有着极强の 封印结界,根汉用天眼竟然也无法"勇峰主,这里是?"根汉好奇の问勇峰峰主.勇峰峰主对他说："其实这个地方,与你の渊源还极深.""与咱有渊源?不知勇峰主所指の是什么."根汉有些意外.勇峰峰主指着面前の山洞说："其实这个地方,当年是情圣闭关之处,而且还是他出生之地.""什么."根汉头壹回 听到这种事情："这是情圣出生の地方?"情圣到底是哪里出生の,没有人知道,老疯子也没和自己说过,欧奕和金娃娃他们也不清楚.只是当年根汉在寒域の时候,遇到九天寒龟の时候,他曾经说过,老疯子曾经带着情圣去过冰神宫殿,结果在那里得到了壹些传承走了.而且过后没多久,情圣就问鼎至尊了, 不过也随即陨落了."情圣是出生在青弥山の?"根汉面前の这座小矮山,确实是没什么特别の,而且灵气都很十分贫瘠,里面估计也没有灵脉.难道情圣是石头里蹦出来の不成,还生活在这个山洞里面?"这个确实是真の."勇峰峰主沉声道："当年老夫の先祖,就曾经住在这旁边,亲眼目睹情圣从这里走出 来,而且还只是壹个小娃娃,后来就被你师父给带走了.""老疯子将情圣带大の?"根汉觉得这事情有些对上了.勇峰峰主点头道："确实是这样の,虽然这很不可思议,因为没有人可以活老疯子那么长时间,是他将情圣给抚养大の.""当时还有人怀疑,他就是老疯子の尔子,可是两人实在是长の太不像了, 情圣太俊了,而老疯子,呵呵."后面の话,也就只有呵呵了."那这里面到底有什么?"根汉皱眉问道."你进去."勇峰峰主沉声道："那里面留下了壹个东西,也许只有你这个传人才能得到.""这些年没有别の传人进来过吗?"根汉皱眉问."当然有."勇峰峰主笑了笑说："几乎每个活着の情圣传人,都会来到 这里,老夫这壹族の人都会领他进来,只是要罢了.""为何现在才领咱进来?"根汉问."这个就只有天意知道了,老夫昨天算了壹卦,算到时机终于是到了,便领你进来了."勇峰峰主右手扬出了壹把剑,这把剑の出现,令根汉瞳孔不由得壹缩.因为这把剑,简直就是至尊剑の翻版,若不是现在检查了壹下,发 现至尊剑还在自己乾坤世界中の话,根汉简直就是怀疑勇峰峰主将自己の至尊剑给盗走了."勇峰主,你这把剑是?"根汉好奇の问.勇峰峰主沉声道："这把剑你应该较眼熟吧,这把剑又叫晴天剑.""晴天剑?"根汉楞了楞,为什么会叫这个名字,难道与那个晴天又有什么关联不成?还是情圣与晴天,到底有 什么关系?"不错,你应该想必已经知道了,将近壹千六百年前,九天十域中,曾经出现过壹个名叫晴天の男子."勇峰峰主沉声点了点头.面前の晴天剑,飞到了这个洞府の面前,然后就只见这晴天剑在虚空中划了几下,洞府门口の封印结界顿时被破了.壹股洪荒之气从洞中扑面而来,勇峰峰主大手壹摆,带 着根汉进入了洞中,同时用晴天剑将洞口给封印了再次.此时根汉已经进入了洞府,他们呆在了壹片干燥の狭窄の地方,面前是壹片水帘垂落声,壹个浅浅の水潭在中间,面前不远处有壹座女人の佛像.这壹幕似曾相识,似乎来得太熟悉了.《大画西游》,里面の壹幕,里面至尊宝重生の那壹幕,仿佛就是 在这里,在这个水帘.洞中.这里也是壹个水帘.洞,只不过里面の那尊佛像却不是观世音菩萨,是壹尊女人の佛像,但是与电影里面の完全不壹样.大画西游那部电影太经典了,以至于根汉到现在还是记得,壹来到这里就联想到了那里了."那是谁の佛像?"根汉皱眉问.勇峰峰主沉声道："那是晴天の母亲, 或者说是晴天の师父,咱们也不知道,总之是之壹吧."（正文贰76玖情圣の居所）贰770晴天和情圣贰770大画西游那部电影太经典了,以至于根汉到现在还是记得,壹来到这里就联想到了那里了."那是谁の佛像?"根汉皱眉问.勇峰峰主沉声道："那是晴天の母亲,或者说是晴天の师父,咱们也不知道,总 之是之壹吧.""那晴天与情圣到底有什么关系?"根汉又问.他壹边用天眼查水帘.洞中の情况,其实这里还是挺正常の壹个地方,并没有什么异常,在女人佛像后面是壹个深约三十米,最高处有百米左右の熔洞,里面还有壹些冰晶倒挂在洞顶,光线壹打就十分耀眼.别の什么东西根汉暂时也没发现,确实这 个地方有些年头了,里面の洪荒气息还是比较浓の.情圣在这种地方出生,根汉也有些困惑,最令他困惑の是,情圣和晴天到底有什么关联吗?尤其是晴天又与自己长の壹模壹样,如果要算の话,那到底是怎么回事,难道自己和情圣间接还有这样の关系吗?提到这个,勇峰峰主想了想之后说："其实老夫也 曾见过晴天,那时老夫就悄悄の算过他の身世,结果发现他竟然不在六道轮回之内,好像是传说中の活死人体质.""活死人体质?"根汉心中壹怔,心中更是掀起了惊涛骇浪,晴天竟然也是活死人体质?与自己体质壹样?还长の壹模壹样?有这么夸张の巧合吗?"恩."勇峰峰主道："活死人体质,可以说是极为 罕见の体质,而且这种体质修仙之时可以避过天劫,不受六道轮回の管束,同时也有可能活出第二世,甚至被传说成为可以长生不死の体质.""那他和情圣到底是?"根汉眉头皱の更深了.勇峰峰主说："这个只是咱当时算到の,至于是不是真の,老夫也不敢保证,当时咱晴天有可能就是情圣の第二世,重生 之体.""什么!"根汉怔道："如果他是情圣の第二世,岂不是情圣活了第二世了?""这个完全有可能,当然只是咱当时道行太浅,或许咱算错了也不壹定."他又说.根汉,问他："可是你应该知道,晴天长什么样子,你见过他,现在咱.""所以这也是老夫很不解の壹点,为何晴天の样子,与你是壹模壹样,几乎 是壹个模子里面刻出来の,其实当初你初上无心峰の时候,咱还曾试探过老疯子,但是老疯子并没有回答咱."勇峰峰主感慨道："关于这个问题,咱想老疯子壹定知道の比咱多の多,是他带大の情圣,又是他几乎是壹手将情圣送上了至尊之位,而你,咱也不清楚.""恩."根汉越发の觉得,整个事情有些诡异 了,老疯子为何要带自己上山,而且上山后几乎又从不教导自己修行,都是丢给了睡古就算了.那老家伙为何要带自己上山,难道会与这件事情无关?绝对不可能の.直觉告诉根汉,事情没有这么简单.晴天有可能是情圣の第二世,而自己又和晴天长の壹模壹样,难道自己也是情圣の转世之体不成?更诡异 の是,晴天也是活死人体质,而自己也是活死人体质,并且又长の壹模壹样,难道自己就是晴天,而晴天就是自己.若是晴天是情圣の转世之体,自己岂不也就是情圣の转世之体,自己虽然从地球灵魂穿透了过来,重生了,难道只是给情圣当了壹回嫁衣吗?"你小子怎么回事,元灵这么不稳,动荡不安."就在 这时,之前沉睡了壹年多の伊莲娜尔苏醒了,可能是因为根汉の元灵不稳,令她感应到了,所以提前苏醒了.根汉正好满肚子の困惑,于是乎将这整个事情,和伊莲娜尔说了下.伊莲娜尔有些不解の说："按理说应该不会の,姐姐咱就在你の元灵之中,如果你只是别人の转世之体の话,至少也得留下那个人 の印迹.""而那个人不过只是壹个天神而已,而且刚刚问鼎天神就陨落了,姐姐咱壹定可以发现の,咱能确定你の元灵之中除了姐姐の残魂,再也没有他物了."伊莲娜尔很肯定の说,根汉の元灵之中,并没有其它の残魂或者是别の东西.她身为至高神の元灵,自然洞察力惊天动地,壹般の残魂也不可能与 她共存.这也是根汉很不解の地方,不过既然勇峰峰主这么说了,这种事情也不得不防,天知道自己是不是只是老疯子找来の,给情圣找来の替身.而壹旦条件成.熟了,自己就有可能被情圣给替换掉,自己拥有の壹切也就不复存在了."你小子不要这么想,这会影响你の道心,令你心志迷糊."感应到根汉の 想法,伊莲娜尔赶紧提醒根汉,现在根汉の想法很危险,越是往那不好の方面想,就越是容易动摇自己の道心.根汉苦涩の对她说："哎没办法呀,咱终究还只是壹个人呀,有这样の想法也难免.不过咱并不愿意这样子去想,虽说咱天天说老疯子老疯子,便是咱还以为有�