【題目】質(zhì)譜儀是測量帶電粒子比荷以及分析同位素的重要工具。下圖為質(zhì)譜儀的原理示意圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B）和勻強(qiáng)電場（場強(qiáng)為E）組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B'），最終打在感光板A1A2上，下列說法正確的是( )

A.粒子帶負(fù)電

B.速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向外

C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于EB

D.粒子打在感光板A1A2上的位置越靠近P，粒子的比荷越大

【答案】BD

【解析】

粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性；根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度；通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小。

A. 帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

B. 粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡，而粒子的電場力水平向右，那么洛倫茲力水平向左，又粒子帶正電，則磁場垂直紙面向外，故B正確；

C. 能通過狹縫P的帶電粒子在速度選擇器中所受的電場力和洛倫茲力平衡，即

解得

故C錯(cuò)誤；

D. 所有通過狹縫P的帶電粒子具有相同的速度，然后在磁場B′中做勻速圓周運(yùn)動，最終打在A1A2上，由

可知

因此粒子打在感光板A1A2上的位置越靠近P，表明其半徑R越小，則粒子的比荷越大，故D正確。

故選BD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30°和60°的光滑斜面固定于水平面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電荷量均為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動一段時(shí)間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中

A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大

B.甲滑塊在斜面上運(yùn)動的時(shí)間比乙滑塊在斜面上運(yùn)動的時(shí)間短

C.甲滑塊在斜面上運(yùn)動的位移與乙滑塊在斜面上運(yùn)動的位移大小相同

D.兩滑落塊在斜面上運(yùn)動的過程中，重力的平均功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角的斜面上有一重為G的物體，在與斜面底邊平行的水平推力F作用下沿斜面上的虛線勻速運(yùn)動，若圖中，則（ ）

A. 推力F一定是一個(gè)變力

B. 物體可能沿虛線向上運(yùn)動

C. 物體與斜面間的動摩擦因數(shù)

D. 物體與斜面間的動摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一靜止的電子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，立即從A點(diǎn)射入偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場中，射入方向與偏轉(zhuǎn)電場的方向垂直，最終電子從B點(diǎn)離開偏轉(zhuǎn)電場。已知偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度大小為E，寬度為L，方向豎直向上（如圖所示），電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，重力忽略不計(jì)。

(1)求電子在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)距離

(2)若僅將加速電場的電壓提高為原來的2倍，使電子仍從B點(diǎn)經(jīng)過，求偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經(jīng)過一個(gè)機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)。圖中虛線是某一帶負(fù)電的塵埃（不計(jì)重力）僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A、B兩點(diǎn)是軌跡與電場線的交點(diǎn)。不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化，則以下說法正確的是(　)

A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B.A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢

C.塵埃在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能

D.塵埃在A點(diǎn)受到的靜電力小于在B點(diǎn)的受到的靜電力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運(yùn)動，其運(yùn)動的位移-時(shí)間圖象（x-t圖象）如圖所示，則下列關(guān)于兩車運(yùn)動情況的說法中錯(cuò)誤的是(　　)

A.乙車在0～10s內(nèi)的平均速度大小為0.8m/s

B.甲車先做勻減速直線運(yùn)動，后做勻速直線運(yùn)動

C.在0～10s內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次

D.若乙車做勻變速直線運(yùn)動，則圖線上P所對應(yīng)的瞬時(shí)速度大小一定大于0.8m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，金屬棒ab，金屬導(dǎo)軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒ab在勻強(qiáng)磁場B中沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，則（　　）

A.ab棒不受安培力作用

B.ab棒所受安培力的方向向右

C.流過金屬棒ab的電流方向?yàn)閺?/span>b流向a

D.螺線管產(chǎn)生的磁場，A端為N極

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外的長為2a，寬為a的矩形有界勻強(qiáng)磁場（邊界有磁場），在第三象限存在于軸正向成角的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為+的粒子從電場中的P點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場加速后從點(diǎn)進(jìn)入磁場。不計(jì)粒子的重力。

(1)若粒子從磁場下邊界射出，求粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間；

(2)若粒子從磁場右邊界射出，求P間的電勢差UPO的范圍；

(3)若粒子從磁場上邊界射出，求磁場上邊界有粒子射出的區(qū)域的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長的兩金屬導(dǎo)軌水平平行固定，兩導(dǎo)軌間距為，電阻不計(jì)，且處在豎直向上的磁場中，完全相同的導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，兩導(dǎo)體棒的間距也為，電阻均為，開始時(shí)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示的規(guī)律變化，當(dāng)時(shí)導(dǎo)體棒剛好要滑動，已知，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。

（1）求每根導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的滑動摩擦力的大小及內(nèi)整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

（2）若保持磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，用一個(gè)水平向右的力拉導(dǎo)體棒，使導(dǎo)體棒由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，力的變化規(guī)律如圖丙所示，則經(jīng)過多長時(shí)間導(dǎo)體棒開始滑動?每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量為多少？

（3）當(dāng)（2）問中的拉力作用時(shí)間為4s時(shí)，求兩棒組成的系統(tǒng)的總動量。

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