【題目】如圖,S為一離子源,MN為長(zhǎng)熒光屏,SMN的距離為L,整個(gè)裝置處在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。某時(shí)刻離子源S一次性沿平行紙面的各個(gè)方向均勻地射出大量的正離子,各離子的質(zhì)量m,電荷量q,速率v均相同,不計(jì)離子的重力及離子間的相互作用力,則(  )

A. 當(dāng)v<時(shí)所有離子都打不到熒光屏上

B. 當(dāng)v<時(shí)所有離子都打不到熒光屏上

C. 當(dāng)v時(shí),打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為

D. 當(dāng)v時(shí),打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為

【答案】AC

【解析】

根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式求出離子的軌道半徑,畫出軌跡示意圖,然后求出離子到達(dá)熒光屏上離子數(shù)與總數(shù)的比值.

A、根據(jù)半徑公式,當(dāng)時(shí)有,直徑2RL,離熒光屏最近的離子都打不到熒光屏上,所以當(dāng)時(shí)所有離子都打不到熒光屏,故A正確;

B、根據(jù)半徑公式,當(dāng)時(shí),RL,當(dāng)半徑非常小時(shí),即時(shí)肯定所有離子都打不到熒光屏上;當(dāng)有離子打到熒光屏上,故B錯(cuò)誤;

C、D、當(dāng)時(shí),根據(jù)半徑公式,離子恰好打到MN上的臨界運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

離子速度為v1從下側(cè)回旋,剛好和邊界相切,離子速度為v2時(shí)從上側(cè)回旋,剛好和上邊界相切,打到N點(diǎn)的離子離開S時(shí)的初速度方向和打到M點(diǎn)的離子離開S時(shí)的初速度方向夾角θ=π,能打到熒光屏上的離子數(shù)與發(fā)射的粒子總數(shù)之比:,故C正確,D錯(cuò)誤;

故選AC.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100uA的電流表改裝成歐姆表并進(jìn)行刻度和校準(zhǔn),要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對(duì)應(yīng)電流表表盤的50uA刻度?蛇x用的器材還有:定值電阻R0(阻值14kΩ),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值1500Ω),滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值500Ω),電阻箱(0~99999.9Ω),干電池(E=1.5V,r=1.5Ω),紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。

1)歐姆表設(shè)計(jì)

將圖(a)中的實(shí)物連線組成歐姆表。__________歐姆表改裝好后,滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為____Ω:滑動(dòng)變阻器選____(填R1R2)。

2)刻度歐姆表表盤

通過計(jì)算,對(duì)整個(gè)表盤進(jìn)行電阻刻度,如圖(b)所示。表盤上a、b處的電流刻度分別為2575,則a、b處的電阻刻度分別為________。

3)校準(zhǔn)

紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使歐姆表指針指向___處;將紅、黑表筆與電阻箱連接,記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對(duì)應(yīng)的測(cè)量值,完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測(cè)量。若校準(zhǔn)某刻度時(shí),電阻箱旋鈕位置如圖(c)所示,則電阻箱接入的阻值為_______Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力,并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是

A. 太陽對(duì)小行星的引力相同

B. 各小行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期小于一年

C. 小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于小行星帶外側(cè)小行星的向心加速度值

D. 小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動(dòng)的線速度值大于 地球公轉(zhuǎn)的線速度值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直角三角形acd,∠a=60°,三根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直紙面分別放置在a、b、c三點(diǎn),其中bac的中點(diǎn)。三根導(dǎo)線中的電流大小分別為I、2I、3I,方向均垂直紙面向里。通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周圍空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=,其中I表示電流強(qiáng)度,r表示該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離,k為常數(shù)。已知a點(diǎn)處導(dǎo)線在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,則d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

A. B0 B. 2B0 C. B0 D. 4B0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018年,人類歷史上第一架由離子引擎推動(dòng)的飛機(jī)誕生,這種引擎不需要燃料,也無污染物排放。引擎獲得推力的原理如圖所示,進(jìn)入電離室的氣體被電離成正離子,而后飄入電極、之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)(初速度忽略不計(jì)),、間電壓為,使正離子加速形成離子束,在加速過程中引擎獲得恒定的推力。單位時(shí)間內(nèi)飄入的正離子數(shù)目為定值,離子質(zhì)量為,電荷量為,期中是正整數(shù),是元電荷。

1)若引擎獲得的推力為,求單位時(shí)間內(nèi)飄入、間的正離子數(shù)目為多少;

2)加速正離子束所消耗的功率不同時(shí),引擎獲得的推力也不同,試推導(dǎo)的表達(dá)式;

3)為提高能量的轉(zhuǎn)換效率,要使盡量大,請(qǐng)?zhí)岢鲈龃?/span>的三條建議。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用等效代替法驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如下圖甲所示其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩,圖乙是白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.

(1)本實(shí)驗(yàn)中等效代替的含義是________

A.橡皮筋可以用細(xì)繩替代

B.左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果

C.右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果

D.兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代

(2)圖乙中的FF′兩力中方向一定沿著AO方向的是________,圖中________F1、F2合力的理論值,______是合力的實(shí)驗(yàn)值.

(3)(多選)完成該實(shí)驗(yàn)的下列措施中,能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差的是________

A.拉橡皮筋的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些

B.拉橡皮筋時(shí),彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板面平行

C.拉橡皮筋的細(xì)繩要長(zhǎng)些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

D.使拉力F1F2的夾角很小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根半徑為r圓弧軌道間距為L,其頂端a、b與圓心處等高,軌道光滑且電阻不計(jì),在其上端連有一阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處于輻向磁場(chǎng)中,圓弧軌道所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.將一根長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻為R0的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止釋放.已知當(dāng)金屬棒到達(dá)如圖所示的cd位置(金屬棒與軌道圓心連線和水平面夾角為θ)時(shí),金屬棒的速度達(dá)到最大;當(dāng)金屬棒到達(dá)軌道底端ef時(shí),對(duì)軌道的壓力為1.5mg.求:

(1)當(dāng)金屬棒的速度最大時(shí),流經(jīng)電阻R的電流大小和方向(a→R→bb→R→a);

(2)金屬棒滑到軌道底端的整個(gè)過程中流經(jīng)電阻R的電量;

(3)金屬棒滑到軌道底端的整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷QQ>0)為球心的球面上,c點(diǎn)在球面外,則

A. a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大

B. b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小

C. a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高

D. b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在傾角 θ45°的斜面底端的正上方某一高處以 v0 6m/s 的初速度水平拋出一質(zhì)量為 0.1kg 的物體.空氣阻力不計(jì),該物體落在斜面上時(shí)的速度方向恰好與斜面垂直,則小球在空中飛行時(shí)間為___s,小球與斜面相碰時(shí)重力的瞬時(shí)功率為_____W.(取 g10m/s 2

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