电现象和磁现象与人类有着密切的联系。例如我们生活生产中使用的电话、电视、发电机、电动机, 现代科学研究中使用的电流表、计算机、质谱仪、回旋加速器等, 其工作原理大都是高中所学的电磁场的知识。电磁场的应用确实很多, 本文着重讨论由电场和磁场对带电粒子的控制作用, 如加速、偏转等, 这类问题具有强烈的时代气息和丰富的科技信息, 是锤炼综合分析能力、发散创新思维、理论联系实际、学以致用的好素材。下面示例说明。
1 速度选择器
所谓速度选择器, 就是只让某一速度的带电粒子匀速通过, 它主要由一对正交的匀强电场、匀强磁场组成, 还有一个正对粒子入射方向的窄小出口, 当带电粒子以某一速度射入速度选择器时, 粒子由于受到的电场力和洛伦兹力大小相等, 方向相反, 粒子由于受力平衡而做匀速直线运动, 正好可以穿出那个窄小的出口, 其他速度的粒子都因为受力不平衡而发生偏转, 从而实现了对速度的选择
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