（2021新人教版）高中物理选择性必修第二册1.4质谱仪与回旋加速器ppt课件.zip

1.4质谱仪 与速度选择器 正交的匀强电场和匀强磁场 运动电荷v电场E、磁场B v 当粒子v=E/B时，粒子从中心孔射出 与粒子的电性及电量无关 qBv =qE 一.速度选择器 一.速度选择器 汤姆孙和他的学生阿斯顿 二.质普仪 U E B1 B2 L 二.质普仪 1.回旋加速器的构造： （1）粒子源 （2）两个D形盒 （3）匀强磁场 （4）交变电场 说说明：两D形盒中有匀强磁场场无电电 场场，盒间缝间缝 隙有交变电场变电场 三.回旋加速器 2.回旋加速器的原理： 三.回旋加速器 电场 加速 磁场 偏转 获得高能粒子 三.回旋加速器 思考1： 交变电场的周期多大呢？ 高频电场的变化周期为 每过 电场换一次 方向带电粒子被加速一次 三.回旋加速器 最大动能与加速电压无关，由盒的半径和磁感应强度决定 思考2：如何提高回旋加速器的加速性能呢？ 三.回旋加速器 回旋加速器加速的带电 粒子，能量达 到 25 30 MeV后，很难再加速了。原因 是，按照狭义相对论 ，粒子的质量随着 速度增加而增大，而质量的变化会导致其 回转周期的变化，从而破坏了与电场变 化周期的同步。 回旋加速器的局限性 同步回旋加速器 同步回旋加速器（synchrocyclotron）是为克 服经典回旋加速器的极限能量的限制而发展起来 的回旋式加速器。又称稳相加速器或调频回旋加 速器。它与经典回旋加速器的主要区别在于采用 了调频技术，使粒子被加速过程中，加速电场的 频率随粒子的回旋频率同步下降，以保持谐振加 速条件，从而突破了经典回旋加速器中相对论性 质量增加对提高能量的限制 500Gev1000Gev 科学与技术术在相互作用中发发展进进步 在电磁场的共同作用下 UAB =Ed=Bdv时达平 衡，离子不再偏转 对外供电时UAB =Bdv时达动态平衡 A B R 四.磁流体发电机 四.磁流体发电机 选择选择 性必修二P11 磁流体发电发电 机 四.磁流体发电机 原理：一圆形导管直径为d，用非磁性材料制成， 其中有可以导电的液体向左流动. 五.电磁流量计 霍尔效应应 1879年霍尔发现，把一载流导体放在磁场中，如果磁 场方向与电流方向垂直，则在与磁场和电流二者垂直 的方向上出现横向电势差，这一现象称之为霍耳效 应。 稳定时： 设电流强度为I，电荷定向移动速度为V，上下两侧电压为U B I + + + + + + + L d U ) 1 ( U L BLv L U Bv = = EeBev = 六.霍尔效应 又 （n为单位体积自由电荷数） (2)式代入(1)式 (k为霍耳系数） B I + + + + + + + L d U 六.霍尔效应