洛仑兹力的应用

洛仑兹力的应用带电粒子在磁场中的运动aABCbqa=b=

2q洛伦兹力的应用1—磁偏转与显像管

借助垂直于电子束运动方向的磁场使电子束改变方向或者发生偏转的方法称为磁偏转。能够显示各种画面的显示器，它们的主要元件就是带有磁偏转装置的显象管。不加磁场时加上向外的磁场时磁场越强，偏转越大加上向里的磁场时磁场越强，偏转越大

电子束的运动方向不变，磁场方向改变，电子束的偏转方向改变。磁场越强，电子束的偏转越大。

一般显示器主要由电子枪、线圈、荧光屏、玻璃屏幕四部分组成。电子枪产生高能电子束，通电线圈提供磁场。电子束穿过磁场时，受洛伦兹力作用，径迹发生偏转。电子束打在荧光物质上，能产

显示器接受到影像信号时，电子束从荧光屏左上角开始从从左向右扫描出一条水平线，之后再扫描下面一条水平线。如此反复，高频率地从上而下扫描，并利用人眼的视觉暂留效应，使荧光屏上的亮点构成我们看到的影像。生亮点。磁场随外加信号改变时，电子束在荧光屏上产生的亮点位置也发生相应的变化。

彩色显示器的工作原理与黑白显示器大致相同，只是电子枪从一支变成三支，而荧光物质由单色改为红、绿、蓝三种颜色。来自每支电子枪的电子束打在相应的荧光物质上，产生单一的颜色，通过调整三束电子束的强度，可以合成各种颜色。近年来，人们已经制造出能发射三束电子束的单支电子枪。如图：厚度为h，宽度为d的金属导体板放在垂直于磁感强度为B的匀强磁场中，当电流I通过导体板时，在导体上下侧面间会产生电势差，这种现象叫霍耳效应。试判断哪个面的电势较高？洛伦兹力的应用2—霍尔效应洛伦兹力的应用3—磁流体发电机

目前世界上正在研究一种新型发电机-----磁流体发电机。它的原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电荷和负电荷的微粒，总体是电中性的）喷入磁场。

磁场中的磁感线向外，电荷垂直磁感线进入磁场受洛伦兹力，正电荷所受洛伦兹力向下，负电荷所受洛伦兹力向上，它们分别聚集到A、B板上。B板相当于电源正极，A板相当于电源负极。将电阻接在A、B板上，正电荷从B板经电阻R移向A板，R上的电流方向向上。—+BE何为速度选择器，其工作原理如何？凡符合（1）式的粒子不发生偏转，顺利通过场区从O2孔出射，凡不符合（1）式的粒子将发生偏转，均不能从O2射出。若（与粒子的m、q、电性等都无关）洛伦兹力的应用4—速度选择器经速度选择器选中的速度相等，质量不等的粒子经偏转磁场后，由于半径不等而分开。洛伦兹力的应用5—质谱仪

问题:为什么要制造加速器?

在现代科学中,为探索原子核的结构和得到各种元素的同位素,科学家需要大量的高能粒子去轰击原子核,由此研制出能在实验室里产生大量高能粒子的加速器.。2003年SARS的时候，北京正负电子对撞机（加速器）在世界上率先测定了SARS病毒主蛋白酶的蛋白晶体结构。加速器+U+带电粒子通过普通加速器能获得的能量EK一般只能达到几十万到几百万电子伏(eV).带电粒子获得的动能:普通加速器思考：多次加速怎么使带电粒子获得更高的能量呢？重复进入某加速电场电场加速、磁场回旋回旋加速器直线加速器欧洲粒子物理研究中心

27公里长横穿法国和瑞士返回回旋加速器的构造××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××U~BU~AA’BB’A1A’1B1B’1++回旋加速器的原理回旋加速器中的一些问题××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××U~Rvm若D型盒的半径为R，磁场为B，加速电压为U，带电粒子质量为m、电荷量为q。则：（1）带电粒子能被加速到的最大速度vm为多大?（2）带电粒子被加速了多少次？（3）带电粒子总共运动了多长时间？回旋加速器的发展历史回顾劳伦斯发明回旋加速器，获得了1939年的诺贝尔物理学奖。

1931年，劳伦斯和他的学生一起，研制了世界上第一台回旋加速器，这台加速器的磁极直径只有10cm，加速电压为2kV，可加速氘离子达到80keV的能量，向人们证实了他们所提出的回旋加速器原理。30年代以来，回旋加速器的发展经历了二个重要的阶段。前20年，人们按照劳伦斯的原理建造了一批经典回旋加速器，其中最大的可生产44MeV的α粒子或22MeV的质子。但由于相对论效应所引起的矛盾和限制，经典回旋加速器的能量难