復(fù)合場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例

1、復(fù)合場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例第1頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二二.磁流體發(fā)電機(jī)等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量的帶正電荷和負(fù)電荷的微粒，總體是電中性的。第2頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二三.質(zhì)譜儀加速磁偏質(zhì)譜第3頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二三.質(zhì)譜儀第4頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二四.回旋加速器1.加速電場(chǎng)的周期與帶電粒子在D型盒中圓周運(yùn)動(dòng)周期相等。2.設(shè)D型盒最大半徑R，則回旋加速器所能達(dá)到的最大動(dòng)能為：第5頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二1.質(zhì)譜儀的構(gòu)造原理如

2、圖所示。離子源S產(chǎn)生質(zhì)量為m、電量為q的正離子。離子產(chǎn)生出來(lái)時(shí)速度很小，可以看作速度為零。產(chǎn)生的離子經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速，進(jìn)入磁感應(yīng)為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)。到達(dá)記錄它的照相底片上的P點(diǎn)到入口處S1的距離為x。試證明離子的質(zhì)量m=qB2x2/8U。第6頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二2.如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來(lái)加速質(zhì)量為m、電量為q的質(zhì)子，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后，由A孔射出，忽略帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間求：（1）加速器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向和大小。（2）設(shè)兩D形盒間距為d，其間電壓為U，電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)子每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后能量增加，

3、加速到上述能量所需回旋周數(shù)為多少？（3）加速到上述能量所需時(shí)間為多少？第7頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二第8頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二4.如下圖所示，兩虛線之間的空間內(nèi)存在著正交或平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，有一個(gè)帶正電小球（電量為+q，質(zhì)量為m）從正交或平行的電磁復(fù)合場(chǎng)上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球不可能沿直線通過(guò)下列哪個(gè)電磁復(fù)合場(chǎng)（ ） BEA+q mBEB+q mBED+q mBEC+q mA B第9頁(yè)，共10頁(yè)，2022年，5月20日，13點(diǎn)18分，星期二例3.目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)。它可把氣體內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)模型，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，平行金屬板a、b相距為d，將一束等離子體（高溫下電離的氣體，含有大量帶 正電和負(fù)電的微粒）噴射入磁場(chǎng)，便可在a、b兩極間產(chǎn)生電壓，在外電路負(fù)載中獲得電流。(1)若等離子體以速度v垂直射入磁場(chǎng)，外電路負(fù)載電阻為R0，不計(jì)等離子氣體的電阻，則此發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E和總功率為多大？(2)若等離子體束的截面積為S，每立方米中含有n對(duì)一價(jià)正負(fù)離子，且a、b板足夠長(zhǎng)