精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示為一種質譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向外。一質量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點，不計粒子重力，下列說法中正確的是（　�。�

A.加速電場的電壓U＝

B.極板M比極板N電勢高

C.若一群粒子從靜止開始經過上述過程都落在膠片上同一點，則該群粒子具有相同的比荷

D.直徑PQ＝2B

【答案】BC

【解析】

A．在加速電場中，由動能定理得

粒子在靜電分析器中做圓周運動，電場力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得

故A錯誤；

B．因為粒子在磁場中從P點運動到Q點，因此由左手定責可知粒子帶正電；在加速電場中受到的電場力向右，所以電場線方向向右，則M板為正極，M板的電勢高于N板電勢，故B正確；

CD．粒子在磁分析器中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得

P、Q兩點間的距離為

若一群離子從靜止開始經過上述過程都落在膠片上同一點，則粒子做圓周運動的直徑相等，根據PQ的表達式可知，粒子的比荷相等，故C正確，D錯誤。

故選BC。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑的水平面上建立直角坐標系，在y軸上相距L=6m以軸方向上擺放兩個完全相同的彈簧發(fā)射器，發(fā)射器一端固定，另一端分別連接一塊質量為1kg的小磁鐵A和一個質量為2kg小鐵球B（磁鐵和鐵球均可以看作質點），小磁鐵A置于方向上固定光滑凹槽內。壓縮發(fā)射器，讓A、B兩物體同時、以相同的速度沿軸方向彈出，假設磁鐵與鐵球之間的相互作用力始終不變，且等于2N。（g取）求：

（1）1s后小鐵球的速度大小是多少？

（2）取下凹槽再次讓兩物體同時以沿軸方向彈出，求經過多長時間兩物體相遇？

（3）A、B碰后粘合在一起求碰撞過程中損失的動能是多少？碰后兩物體共同的速度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平線OO′在某豎直平面內，距地面高度為h，一條長為l(l＜h)的輕繩兩端分別系小球A和B，小球A在水平線OO′上，豎直向上的外力作用在A上，A和B都處于靜止狀態(tài)．現從OO′上另一點靜止釋放小球1，當小球1下落至與小球B等高位置時，從OO′上靜止釋放小球A和小球2，小球2在小球1的正上方(　 　)

A.小球1將與小球B同時落地

B.h越大，小球A與小球B的落地時間差越小

C.在小球B下落過程中，輕繩對B的拉力豎直向上

D.在小球1落地前，小球1與2之間的距離越來越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在坐標－x0到x0之間有一靜電場，x軸上各點的電勢φ隨坐標x的變化關系如圖所示，一電荷量為e的質子從－x0處以一定初動能僅在電場力作用下沿x軸正向穿過該電場區(qū)域．則該質子(　　)

A.在－x0～0區(qū)間一直做加速運動

B.在0～x0區(qū)間受到的電場力一直減小

C.在－x0～0區(qū)間電勢能一直減小

D.在－x0～0區(qū)間電勢能一直增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B質量分別為m和M，B系在固定于墻上的水平輕彈簧的另一端，并置于光滑的水平面上，彈簧的勁度系數為k，將B向右拉離彈簧原長位置x后，無初速度釋放，在以后的運動中A、B保持相對靜止，則在彈簧恢復原長的過程中（　　）

A.A受到的摩擦力最大值為B.A受到的摩擦力最大值為

C.摩擦力對A做功為D.摩擦力對A做功為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學為了測量木質材料與金屬材料間的動摩擦因數，設計了一個實驗方案：實驗裝置如圖甲所示，金屬板放在水平桌面上，且始終靜止，他先用打點計時器測出木塊運動的加速度，再利用牛頓第二定律計算出動摩擦因數。

（1）實驗時______（填“需要”或“不需要”）使砝碼和砝碼盤的質量m遠小于木塊的質量M，______（填“需要”或“不需要”）把金屬板的一端適當墊高來平衡摩擦力。

（2）圖乙是某次實驗時打點計時器所打出的紙帶的一部分，紙帶上計數點間的距離如圖所示，則打點計時器打A點時木塊的速度為______，木塊運動的加速度為______。（打點計時器所用電源的頻率為50Hz，結果均保留兩位小數）

（3）若打圖乙紙帶時砝碼和砝碼盤的總質量為50g，木塊的質量為200g，則測得木質材料與金屬材料間的動摩擦因數為______（重力加速度g取，結果保留兩位有效數字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置來驗證動量守恒定律。滑塊在氣墊導軌上運動時阻力不計，其上方擋光條到達光電門D（或E），計時器開始計時；擋光條到達光電門C（或F），計時器停止計時。實驗主要步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB；

b．給氣墊導軌通氣并調整使其水平；

c．調節(jié)光電門，使其位置合適，測出光電門C、D間的水平距離L；

d．A、B之間緊壓一輕彈簧（與A、B不粘連），并用細線拴住，如圖靜置于氣墊導軌上；

e．燒斷細線，A、B各自運動，彈簧恢復原長前A、B均未到達光電門，從計時器上分別讀取A、B在兩光電門之間運動的時間tA、tB。

（1）實驗中還應測量的物理量x是______________________（用文字表達）。

（2）利用上述測量的數據，驗證動量守恒定律的表達式是：

____________________________________________（用題中所給的字母表示）。

（3）利用上述數據還能測出燒斷細線前彈簧的彈性勢能Ep=__________________（用題中所給的字母表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為10V、17V、26V。下列說法

A.電場強度的大小為2.5V/cm

B.坐標原點處的電勢為1V

C.電子在a點的電勢能比在b點的高7eV

D.電子從c點運動到b點，電場力做功為9eV

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面的第二象限內有沿y軸負方向的勻強電場，電場強度的大小E＝100V/m，第一象限某區(qū)域內存在著一個邊界為等邊三角形的勻強磁場，磁場方向垂直xOy平面向外。一比荷＝107 C/kg的帶正電粒子從x軸上的P點射入電場，速度大小v0＝2×104 m/s，與x軸的夾角θ＝60°。該粒子經電場偏轉后，由y軸上的Q點以垂直于y軸的方向進入磁場區(qū)域，經磁場偏轉射出，后來恰好通過坐標原點O，且與x軸負方向的夾角α＝60°，不計粒子重力。求：

(1)OQ的長度？

(2)磁場的磁感應強度大��；

(3)等邊三角形磁場區(qū)域的最小面積？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案