高考物理带电粒子在磁场中运动的应用知识点以及经典例题有详细答案演示教学.pdf
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高考物理带电粒子在磁场中运动的应用知识点以及经典例题有详细答案演示教学.pdf

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只要路是对的就不要怕路远

1、如图为离子探测装置示意图。区域 I 、区域Ⅱ长均为 L=0.10m ,高均为 H=0.06m。区域 I 可

加方向竖直向下、 电场强度为 E的匀强电场; 区域Ⅱ可加方向垂直纸面向里、 磁感应强度为 B

的匀强磁场, 区域Ⅱ的右端紧贴着可探测带电粒子位置的竖直屏。 质子束沿两板正中间以速 5 q 8

度v =1.O ×l0 m/s 水平射入, 质子荷质比近似为 =1.O ×l0 C/kg 。( 忽略边界效应, 不计重力 ) m

(1) 当区域加Ⅱ电场、 区域Ⅱ不加磁场时, 求能在屏上探测到质子束的外加电场的最大值 max; E

(2) 当区域 I 不加电场、 区域Ⅱ加磁场时, 求能在屏上探测到质子束的外加磁场的最大值 max; B

(3) 当区域 I 加电场 E小于 (1) 中的 Emax,质子束进入区域Ⅱ和离开区域Ⅱ的位置等高,求区域

Ⅱ中的磁场 B与区域 I 中的电场 E之间的关系式。 1 只要路是对的就不要怕路远 2 、某同学设计了一个电磁推动加喷气推动的火箭发射装置, 如图所示。 竖直固定在绝缘

底座上的两根长直光滑导轨, 间距为 L。导轨间加有垂直导轨平面向单的匀强磁场 B。绝缘火

箭支撑在导轨间,总质量为 ,其中燃料质量为 ′,燃料室中的金属棒 m m 电阻为 ,并通过电刷与电阻可忽略的导轨良好接触。

EF R 引燃火箭下方的推进剂,迅速推动刚性金属棒 CD( 电阻可忽略且和

导轨接触良好 ) 向上运动,当回路 CEFDC面积减少量达到最大值 ΔS,用

时 Δt ,此过程激励出强电流,产生电磁推力加速火箭。在 Δt 时间内,

电阻 R产生的焦耳热使燃料燃烧形成高温高压气体.当燃烧室下方的可

控喷气孔打开后。喷出燃气进一步加速火箭。

(1) 求回路在 Δt 时间内感应电动势的平均值及通过金属棒 EF的电荷量, EF

并判断金属棒 中的感
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