高考(2017年)物理总复习复合场中的物理模型专题练习(课件)讲课讲稿.ppt

高考(2017年)物理总复习复合场中的物理模型专题练习(课件); 【解析】粒子通过速度选择器时，所受电场力和磁场力方向相反、大小相等，粒子可匀速穿过速度选择器.由于质子和氘核以相同速度进入磁场后，做圆周运动的半径不同，打在以不同的条纹上，本质上来讲，也就是带电粒子在复合场中的运动，该类问题的关键是连接点的速度.; (1)能通过速度选择器的离子所受电场力和洛伦兹力相等且反向. 即eBv=eE v=E/B=2×１０5m/s (2)粒子进入磁场B′后做圆周运动，洛伦兹力提供向心力. eB′v=mv2/R R=mv/B′e 设质子质量为m，则氘核质量为2m 质子d=5×１０５m/e 氘核d=1×106m/e; 【例2】图11-6-2所示为磁流体发电机的示意图，将气体加热到很高的温度，使它成为等离子体(含有大量正、负离子)，让它以速度v通过磁感应强度为B的匀强磁场区，这里有间距为d的电极a和b.

(1)说明磁流体发电机的原理.(2)哪个电极为正极.

(3)计算电极间的电势差.(4)发电通道两端的压强差?; 【解析】(1)带电粒子进入磁场场后受到洛伦兹力的作用而向两个极板运动，在两个极板上积累的电荷越来越多，从而在两个极板间产生竖直方向的电场，且越来越强，最终后来的带电粒子受电场力和磁场力平衡后，沿直线匀速通过叠加场，而在两个极板间产生了持续的电势差. (2)b板为电源正极. (3)根据平衡时有库电场力=洛伦兹力，即Eq=Bqv，E=U/d.

因此得U=Bvd(即电动势).; (4)设负载电阻为R，电源内阻不计，通道横截面为边长等于d的正方形，入口处压强为p1，出口处压强为p2；当开关闭合后，发电机的电功率为P电=U2/R=(Bdv)2/R. 根据能的转化与守恒定律有 P电=F1v-F2v，而F1=p1S，F2=p2S. 所以通道两端压强差△P=p1-p2=B2v/R.; 【例3】N个