3.電磁流量計(jì).
電磁流量計(jì)原理可解釋為:如圖所示,一圓形導(dǎo)管直徑為d,用非磁性材料制成,其中有可以導(dǎo)電的液體向左流動(dòng).導(dǎo)電液體中的自由電荷(正負(fù)離子)在洛倫茲力作用下縱向偏轉(zhuǎn),a,b間出現(xiàn)電勢差.當(dāng)自由電荷所受電場力和洛倫茲力平衡時(shí),a、b間的電勢差就保持穩(wěn)定.
由Bqv=Eq=Uq/d,可得v=U/Bd.流量Q=Sv=πUd/4B
2.
磁流體發(fā)電機(jī)
如圖所示,由燃燒室O燃燒電離成的正、負(fù)離子(等離子體)以高速。噴入偏轉(zhuǎn)磁場B中.在洛倫茲力作用下,正、負(fù)離子分別向上、下極板偏轉(zhuǎn)、積累,從而在板間形成一個(gè)向下的電場.兩板間形成一定的電勢差.當(dāng)qvB=qU/d時(shí)電勢差穩(wěn)定U=dvB,這就相當(dāng)于一個(gè)可以對(duì)外供電的電源.
1.
粒子速度選擇器
如圖所示,粒子經(jīng)加速電場后得到一定的速度v0,進(jìn)入正交的電場和磁場,受到的電場力與洛倫茲力方向相反,若使粒子沿直線從右邊孔中出去,則有qv0B=qE,v0=E/B,若v= v0=E/B,粒子做直線運(yùn)動(dòng),與粒子電量、電性、質(zhì)量無關(guān)
若v<E/B,電場力大,粒子向電場力方向偏,電場力做正功,動(dòng)能增加.
若v>E/B,洛倫茲力大,粒子向磁場力方向偏,電場力做負(fù)功,動(dòng)能減少.
重力考慮與否分三種情況.(1)對(duì)于微觀粒子,如電子、質(zhì)子、離子等一般不做特殊交待就可以不計(jì)其重力,因?yàn)槠渲亓σ话闱闆r下與電場力或磁場力相比太小,可以忽略;而對(duì)于一些實(shí)際物體,如帶電小球、液滴、金屬塊等不做特殊交待時(shí)就應(yīng)當(dāng)考慮其重力.(2)在題目中有明確交待的是否要考慮重力的,這種情況比較正規(guī),也比較簡單.(3)對(duì)未知名的帶電粒子其重力是否忽略又沒有明確時(shí),可采用假設(shè)法判斷,假設(shè)重力計(jì)或者不計(jì),結(jié)合題給條件得出的結(jié)論若與題意相符則假設(shè)正確,否則假設(shè)錯(cuò)誤.
6.勻強(qiáng)電場中在電場力的作用下,運(yùn)動(dòng)電荷的偏轉(zhuǎn)軌跡為拋物線;勻強(qiáng)磁場中在洛倫茲力的作用下,垂直于磁場方向運(yùn)動(dòng)的電荷的偏轉(zhuǎn)軌跡為圓弧.
5.電場力可以對(duì)電荷做功,能改變電荷的動(dòng)能;洛倫茲力不能對(duì)電荷做功,不能改變電荷的動(dòng)能.
4.電場力既可以改變電荷運(yùn)動(dòng)的速度大小,也可以改變電荷運(yùn)動(dòng)的方向,而洛倫茲力只能改變電荷運(yùn)動(dòng)的速度方向,不能改變速度大小
3.電場力的方向與電場的方向或相同、或相反;而洛倫茲力的方向始終既和磁場垂直,又和速度方向垂直.
2.電場力的大小F=Eq,與電荷的運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān);而洛倫茲力的大小f=Bqvsinα,與電荷運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向均有關(guān).
1.在電場中的電荷,不管其運(yùn)動(dòng)與否,均受到電場力的作用;而磁場僅僅對(duì)運(yùn)動(dòng)著的、且速度與磁場方向不平行的電荷有洛倫茲力的作用.
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