【題目】現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為

A.11

B.12

C.121

D.144

【答案】D

【解析】

直線加速過程根據(jù)動(dòng)能定理得

得

①

離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有

得

②

①②兩式聯(lián)立得：

一價(jià)正離子電荷量與質(zhì)子電荷量相等，同一加速電場(chǎng)U相同，同一出口離開磁場(chǎng)則R相同，所以m∝B2，磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的12倍，離子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的144倍，D正確，A、B、C錯(cuò)誤。

故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的4個(gè)平行且等距的等勢(shì)面，其中等勢(shì)面C的電勢(shì)為0，一電子僅在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過A、D等勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能分別為26eV和5eV，則下列說法正確的是

A. 等勢(shì)面D的電勢(shì)為-7V

B. 等勢(shì)面B的電勢(shì)為4V

C. 該電子不可能到達(dá)電勢(shì)為－10V的等勢(shì)面

D. 該電子運(yùn)動(dòng)到某一位置，其電勢(shì)能變?yōu)?/span>8eV時(shí)，它的動(dòng)能為4eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一條小船在靜水中的速度為10 m/s，要渡過寬度為60 m、水流速度為6 m/s的河流，下列說法正確的是(　　)

A. 小船渡河的最短時(shí)間為6 s

B. 小船渡河的最短時(shí)間為10 s

C. 若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小

D. 若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小物塊A、B由跨過定滑輪的輕繩相連，A置于傾角為37°的光滑固定斜面上，B位于水平傳送帶的左端，輕繩分別與斜面、傳送帶平行，傳送帶始終以v0 = 2 m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，某時(shí)刻B從傳送帶左端以速度v1 = 6 m/s向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間回到傳送帶的左端。已知A、B的質(zhì)量均為1 kg，B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。斜面、輕繩、傳送帶均足夠長(zhǎng)，A不會(huì)碰到定滑輪，定滑輪的質(zhì)量與摩擦均不計(jì)，g取10 m/s2，sin37° = 0.6。求：

（1）B向右運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；

（2）B從傳送帶左端開始運(yùn)動(dòng)到再次回到傳送帶左端的整個(gè)過程中，B相對(duì)于傳送帶滑動(dòng)的總路程。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)，兩個(gè)不計(jì)電阻的金屬圓環(huán)表面光滑，豎直懸掛在等長(zhǎng)的細(xì)線上，金屬環(huán)面平行，相距1m，兩環(huán)分別與電源正負(fù)極相連�，F(xiàn)將一質(zhì)量0.06kg，電阻1.5Ω的導(dǎo)體棒輕放在環(huán)上，導(dǎo)體棒與環(huán)有良好電接觸。兩環(huán)之間有方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)開關(guān)閉合后，導(dǎo)體棒上滑到某位置靜止不動(dòng)，試求:

(1)在此位置上棒對(duì)每一只環(huán)的壓力為多少？

(2)若已知環(huán)半徑為0.5m，此位置與環(huán)底的高度差是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了研究空腔導(dǎo)體內(nèi)外表面的電荷分布情況，取兩個(gè)驗(yàn)電器A和B，在B上裝一個(gè)幾乎封閉的空心金屬球C（僅在上端開有小孔），D是帶有絕緣柄的金屬小球，如圖所示。實(shí)驗(yàn)前他們都不帶電，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先將帶正電的玻璃棒（圖中未畫出）與C接觸使C帶電。以下說法正確的是

A. 若將帶正電的玻璃棒接觸C外表面，則B的箔片帶負(fù)電

B. 若將帶正電的玻璃棒接觸C內(nèi)表面，則B的箔片不會(huì)帶電

C. 使D接觸C的外表面，然后接觸A，操作若干次，觀察到A的箔片張角變大

D. 使D接觸C的內(nèi)表面，然后接觸A，操作若干次，觀察到A的箔片張角變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】 如圖所示，xOy坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，在x＜0的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小（g為重力加速度）、方向沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在x＞0的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2＝2E1、方向沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。某時(shí)刻，在第三象限的N點(diǎn)以大小為v0的初速度沿x軸負(fù)方向射出質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球甲，小球甲從y軸上的P點(diǎn)（圖中未畫出）進(jìn)入y軸右側(cè)的電場(chǎng)，最終恰好以沿x軸正方向的速度經(jīng)過x軸上的Q1點(diǎn)（圖中未畫出）。小球所帶的電荷量不影響電場(chǎng)的空間分布。（結(jié)果均用B、m、q、v0四個(gè)物理量中的量表示）

（1）求P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。

（2）求E1和B大小的比值。

（3）如果在P點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量為m、不帶電的小球乙，小球甲運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與小球乙相碰，碰撞時(shí)間極短，碰撞過程電荷量不變，碰后兩小球結(jié)合成一個(gè)整體，求結(jié)合體從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到與Q1點(diǎn)在同一豎直線上的Q2點(diǎn)（圖中未畫出）的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)O，用一根長(zhǎng)度的絕緣細(xì)繩把質(zhì)量為、帶有正電荷的金屬小球懸掛在O點(diǎn)，小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為.現(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，（g=10m/s2）求：

⑴小球通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度的大��；

⑵小球通在擺動(dòng)過程中細(xì)線對(duì)小球的最大拉力.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，物體和轉(zhuǎn)盤間的摩擦因數(shù)為μ，設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，已知重力加速度為g，求：

（1）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)盤剛好能相對(duì)靜止，求的值是多少？

（2）將物塊和轉(zhuǎn)軸用細(xì)繩相連，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度時(shí)，求細(xì)繩的拉力T2的大�。�

（3）將物塊和轉(zhuǎn)軸用細(xì)繩相連，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度時(shí)，求細(xì)繩的拉力T3的大小．

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