1速度选择器的应用_.docx

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1、1速度选择器的应用_1速度选择器的应用1速度选择器的应用速度选择器的应用丁红明陈苡浙江省平湖中学浙江平湖314200在电磁感应里面，经常要碰到速度选择器这一类型的题目，很多同学上课听的时候都会的，但应用到实践的时候，略微变形就有困难了,下面对高中涉及到的速度选择器进行归纳整理.一、原型利用垂直的电场、磁场选出一定速度的带电粒子的装置.基本构造如图(1)所示，两平行金属板间加电压产生匀强电场E，匀强磁场B与E垂直.当带电为q的粒子以速度v垂直进入匀强电场和磁场的区域时，粒子受电场力qE和洛伦兹力qvB作用，无论粒子带正电还是带负电，电场力和洛伦兹力的合力为零，匀速通过这个区域.当初速度v0v的时

2、候，粒子往上偏；当初速度v01速度选择器的应用1速度选择器的应用2004全国高考电磁流量计广泛应用于测量可导电流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5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液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强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面.当导电液体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两外表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，不计电流表的内阻，则可求

3、得流量.分析电流表稳定读数的时候，讲明上下两外表的电势差恒定，根据定义能够知道Q=Svt/t=Sv=bcv(1)又由v=E/B得到v=I(R+r)/B=I(R+c/ab)B(2)将2代入1整理即可得到Q=)(acbRBI+3.霍尔效应如图6所示，厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体的上侧面A和下侧面A之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应，实验表明：当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为：dIBKU=式中的比例系数K称为霍尔系数.应用例析磁强计是利用霍尔效应来测量磁感应强度B的仪器.其原理可解为：如图-7所示，一块导体接上a、b、

4、c、d四个电极，将导体放在匀强磁场之中，a、b间通以电流I，c、d间就会出现电势差，只要测出c、d间的电势差U，就可测得B.分析设c、d间电势差到达稳定，则U=EL，此时导电的自由电荷遭到的电场力与洛伦兹力相平衡，即Eq=qvB，式中v为自由电荷的定向移动速度.由此可知LvUvEB=.设导体中单位体积内的自由电荷数为n,则电流I=nqsv式中S为导体横截面积，S=Ld.因而InqdUBnqLdIv=,由此可知BU.这样只要将装置先在已知磁场中定出标度，就可通过测定U来确定B的大小了.随着科学技术的发展突飞猛进，其应用领域越来越广泛，越来越贴近我们的生活，应该讲科技就在我们的身边.这些是信息迁移类题目，有些材料内容是普通物理的内容，对中学生来讲可能是比拟陌生的，要通过仔细浏览和分析，并结合脑海中已有知识才能解决的，也就是讲“材料是新的，但内容还是旧的，所以很有必要对一些专题类知识进行总结，要举一反三，以帮助学生更好的解决问题.