(3)匀强电场:E=(d是两点沿场强方向的距离)
3.电势差和电势的关系:UAB=φA-φB或UBA=φB-φA
4.电场力做功的计算:
(1)普适:W=qU
(2)匀强电场:W=Edq(d是两点沿场强方向的距离)
5.电容的定义式 C==
(1)电容器接在电源上不断开,电压U不变;
(2)电容器与电源断开时,电容器电量q不变;
6.平行板电容器的决定式:C=
7.平行板电容器电量不变时,改变两极板间的距离,电场强度不变。
8.磁感应强度的定义式:B=
9.安培力大小 :F=BIL (B、I、L相互垂直)
安培力的冲量:
10.洛伦兹力的大小:F=Bqv
11.带电粒子在匀强磁场中的运动
(1)洛伦兹力提供向心力:qvB=mrω2=m=mr
=4π2mrf2=ma
(2)圆周运动的半径和周期:半径r=,周期T=
(周期T与半径r和速度v无关)
12.速度选择器。如图所示,当带电粒子进入电场和磁场共存空间时,同时受到电场力和洛伦兹力作用,F电=Eq,F洛=Bqv0,若Eq=Bqv0,有v0=,即能从S2
孔飞出的粒子只有一种速度,而与粒子的质量、电性、电量无关。
13.电磁流量计。如图所示,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,导电流体中的自由电荷(正负离子)在洛伦兹力作用下横向偏转,a、b间出现电势差(a点电势低,b点电势高)。当自由电荷所受电场力和洛伦兹力平衡时,a、b间的电势差就保持稳定。由qvB=qE=q,可得v=
,流量Q=Sv=
·
=
。
(2)粒子在电场中加速n次,有Ekm=nqU。
(3)粒子在边界射出时,都有相同的圆周半径R,有R=。
(4)粒子飞出加速器时的动能即为最大动能:Ekm==
。在粒子质量、电量确定的情况下,粒子所能达到的最大动能只与加速器的半径R和磁感应强度B有关,与加速电压无关。
17.带电粒子在电场中偏转的处理方法
18.带电粒子在有界磁场中运动的处理方法
(1)找圆心、画轨迹圆弧、定半径。
从磁场的边界点或轨迹与磁场边界的“相切点”等临界点入手;充分应用圆周运动相互垂直的“速度线”与“半径线”。
①过粒子运动轨迹上任意两点M、N(一般是边界点,即“入射点”与“出射点”),作与速度方向垂直的半径,两条半径的交点是圆心O,如图甲所示。
②过粒子运动轨迹上某一点M(一般是“入射点”或“出射点”),作与速度方向垂直的直线,再作M、N两点连线(弦)的中垂线,其交点是圆弧轨道的圆心O,如图乙所示.
(2)确定几何关系:
在确定圆弧、半径的几何图形中,作合适辅助线,依据圆、三角形的特点,应用勾股定理、三角函数、三角形相似等,写出运动轨迹半径r、圆心角(偏向角)θ,与磁场的宽度、角度,相关弦长等的几何表达式.
(3)确定物理关系:相关物理关系式主要为半径r=,粒子在磁场的运动时间t=
T=
T(圆弧的圆心角φ越大,所用时间越长,与半径大小无关),周期T=
。
第一步:关注公众号“三峡教育资讯”
第二步:回复关键词:三峡教育资讯
即可获取完整版资源下载地址!