高三物理7--“柱体微元”模型求解电流大小

同类问题模型化系列之七“柱体微元”模型求解电流大小(1)模型构建：带电粒子在外加电场的作用下，形成定向移动的粒子流，从中取一圆柱形粒子流作为研究对象，即为“柱体微元”模型。(2)模型特点：带电粒子在柱体内做匀加速直线运动(或匀速运动)。(3)处理方法：①选取一小段粒子流为柱体微元。②运用运动规律，结合柱体微元和整体的关系进行分析计算。•[典例]来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷量e＝1.60×10－19C。这束质子流每秒打到靶上的个数为多少？假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为N1和N2，则N1∶N2等于多少？题后悟道•本题是利用“柱体微元”模型求解问题，力学中我们常利用此模型解决风能发电功率问题，即取一段空气柱作为研究对象。