1.2.2磁场对运动电荷的作用力磁场与科技的应用课件高二下学期物理人教版选择性

安培力与洛伦兹力习题课3磁场与科技的应用第一章书后习题P121.电子的速率v=3.0x106m/s，沿着与磁场垂直的方向射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力多大?2.试判断图1.2-10所示的带电粒子刚进入磁场时所受到的洛伦兹力的方向。

思考:(1)能以该v从右边沿虚线通过这个速度选择器吗？

（1）

不能

思考:(1)能以该v从右边沿虚线通过这个速度选择器吗？

（1）

不能

速度选择器应用11．速度选择器核心部分如图所示．3．注意点(1)速度选择器不选择粒子电性及电荷量大小，只选择速度大小．其他速率的粒子要么上偏，要么下偏，因两极板间距离极小，粒子稍有偏转，即打到极板上，无法穿出．(2)速度选择器分进口与出口，带电粒子只能从左边进入，从右边射出．若从出口射入，粒子因受电场力、洛伦兹力方向相同而不能射出．(3)速度选择器中E、B的方向具有确定的关系，仅改变其中一个方向，就不能对速度做出选择．1B

4.一种用磁流体发电的装置如图1.2-12所示。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、负带电粒子)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就是一个直流电源的两个电极。(1)A、B板哪一个是电源的正极?(2)若A、B两板相距为d.板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场，这个发电机的电动势是多大磁流体发电机应用2

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，原理可用下图说明．A、B两极板间有图示方向的匀强磁场，含大量正、负电荷微粒的等离子体，从左向右高速喷射后，分别向上、向下偏转，而使两极板间产生匀强电场．2A

解析：根据电流的方向知，A板带正电，B板带负电，正离子向A板偏转，负离子向B板偏转．根据左手定则知，D极为N极，C极为S极，A正确，B、C错误；因为洛伦兹力的方向与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，D错误．电磁流量计应用3

在非磁性材料做成的圆管道外加一匀强磁场区域，当管中的导电液体、气体流过此磁场区域时，测出管壁上a、b两点间的电势差U，就可以知道管中液体的流量Q(m3/s)——单位时间内流过管道某横截面的液体的体积，制成电磁流量计．流量Q(m3/s)——单位时间内流过管道某横截面的液体的体积3C

如图所示，一即插式电磁流量计的圆管道(用非磁性材料做成)置于磁感应强度B＝0.05T的匀强磁场中，污水充满圆管，向左流动，稳定时测得管壁上下a、b两点间的电势差为U＝10mV，已知管道的半径为R＝0.2m，ab连线、管道轴线、匀强磁场的方向三者相互垂直，污水中的正、负离子的重力忽略不计，下列说法中错误的是

(

)A．a点的电势高于b点的电势B．水流的速度为0.5m/sC．单位时间内流过管道横截面的水的体积为0.2πm3D．若测得一段管道左右两侧管口需施加的压强差为Δp＝1×104Pa才能保证水流稳定，则这段管道对水的阻力为Ff＝400πN霍尔效应应用4

如图所示，高度为h，宽度为d的导体板放在垂直于正面且磁感应强度为B的匀强磁场中．当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．1．由电势差可判断材料种类．若材料中导电的是正电荷(叫“空穴”)，受洛伦兹力将向上板偏，下板因缺少正电荷有多余负电荷，致使UAA′＞0．若材料中导电的是负电荷(即电子)，受洛伦兹力也将向上板偏，上板因有多余负电荷(电子)，而致使UAA′＜0．故只要测出UAA′，就可以知道材料的种类．2．测出电势差可知磁感应强度B洛伦兹力使运动电荷聚集在导体板的一侧(上板)，在导体板的另一侧会出现异种电荷，从而形成电场E，电场E对运动电荷施加与洛伦兹力方向相反的电场力．当电场力与洛伦兹力达到平衡时，导体板