电磁场的应用 知识点题库

质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用．如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B₁ ， 一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B₂ ， 结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为△R，由此可知，打在两点的粒子质量差为△m=．（粒子重力不计）

如图是质谱仪工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂ ． S下方有磁感应强度为B₀的匀强磁场．下列表述正确的是（   ）

劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示．置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U．若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响，则下列说法正确的是（   ）

回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．下列关于回旋加速器说法正确的是（   ）

某质谱仪的工作原理如图所示，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度大小可在0.1B₀﹣B₀范围内变化，电场强度可在E₀﹣10E₀范围内变化，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片，平板S下方有磁感应强度为B₁的匀强磁场，求：

用回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的动能增加为原来的4倍，原则上可以采用下列哪几种方法(    )

关于电磁阻尼和电磁驱动，下列说法中正确的是(     )

劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如右图所示。置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U。若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是（   ）

如图所示，a、b是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，板间场强为E，右边有一挡板，正中间开有一小孔d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里．从两板左侧中点c处射入一束粒子(不计重力), 这些粒子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分成两束，且运动半径不同，则下列判断正确的是(   )

一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向高速喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．已知等离子体喷入速度为v，A、B间磁感应强度为B，A、B间距为d。在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是 （   ）

如图所示，a、b是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一挡板，正中间开有一小孔d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，在a、b两板间还存在着匀强电场E.从两板左侧中点c处射入一束负离子(不计重力)，这些负离子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分成3束．则下列判断正确的是(   )

如图所示，一水平放置的平行板电容器充电以后与电源断开，并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场；某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中，刚好做匀速直线运动。下列说法正确的是（   ）

磁流体发电是一种新型发电方式，图甲和图乙是其工作原理示意图图甲中的A、B是电阻可忽略的导体电极，两个电极间的间距为d极板面积为S这两个电极与负载电阻R相连。假设等离子体（高温下电离的气体；含有大量的正负带电粒子）垂直于磁场进入两极板间的速度均为v。整个发电装置处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向如图乙所示。

关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是（   ）

如图所示，速度选择器中匀强电场的电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B₁ ， 挡板右侧质谱仪中匀强磁场的磁感应强度为B₂。速度相同的一束粒子（不计重力），由左侧沿垂直于E和B₁的方向射入速度选择器后，又进入质谱仪，其运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是（   ）

回旋加速器的工作原理如图所示。D₁和D₂是两个中空的半圆金属盒，它们之间接电压为U的交流电源。中心A处的粒子源产生的带电粒子，初速度可视为0，在两盒之间被电场加速。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场B中，粒子在磁场中做匀速圆周运动。忽略两盒缝之间的距离。已知粒子被第一次加速后，经过时间t，再次到达盒缝处，与A的距离为d。则（   ）

如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，所加磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直D形盒向下。质子从D形盒中央由静止出发，经电压为U的交变电场加速后进入磁场，若质子的质量为m，带电荷量为e，质子在电场中运动的时间忽略不计，则下列分析正确的是（   ）

为了让学生直观感受到磁流体发电机，周老师设计了如图甲所示实验装置，溶液在抽水机的作用下，从左向右流动，通过钕铁硼强磁铁产生竖直向下的磁场，前后两块铜片与灵敏电流计连接，简化为乙图所示，则下列说法正确的是（   ）

自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，一块磁铁安装在前轮上，轮子每转一圈，磁铁就靠近传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压。如图乙所示，外接电源使通过霍尔元件电流I向左，当磁场靠近霍尔元件时，在导体前后表面间出现电势差U（前表面的电势低于后表面的电势）。下述正确的有（   ）

如图所示，甲是质谱仪的示意图，乙是回旋加速器的原理图，丙是研究楞次定律的实验图，丁是研究自感现象的电路图，下列说法正确的是（   ）