高中物理20种电磁学仪器要点
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高中物理20种电磁学仪器
1. 电视机原理
1.电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的
.电子束经过电压为U 的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示
.磁场方向垂直于圆面.磁场区的中心为O ,半径为r.当不加磁场时,电子束将通过O 点而打到屏幕的中心M 点.为了让电子束射到屏幕边
缘P ,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度
B 应为多少?解析:如图所示,电子在磁场中沿圆弧ab 运动,圆心为O ,半径为R ,以v 表示电子进入磁=场时的速度,m 、e 分别表示电子的质量和电荷量,则
21
2eU mv 2
mv
evB R 又有tan 2r R 由以上各式解得:
12tan 2
mv
B r e 2.电磁流量计
2.电磁流量计广泛应用于测量可导电液体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积).为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道.其中空部分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c .流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线).图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料.现于流量计所在处加磁感应强度B 的匀强磁场,磁场方向垂直前后两面.当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接,I 表示测得的电流值.已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为()
A.I
c
bR B a B.I
b
aR B c