【題目】現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(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)度增加到原來的10倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為(  )

A. 10 B. 9 C. 100 D. 81

【答案】C

【解析】

本題先電場(chǎng)加速后磁偏轉(zhuǎn)問題,先根據(jù)動(dòng)能定理得到加速得到的速度表達(dá)式,再結(jié)合帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式求出離子質(zhì)量的表達(dá)式。

根據(jù)動(dòng)能定理得:qUmv2得:v ;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:qvBm得:R;兩式聯(lián)立得:m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mB2,磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的10倍,離子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的100倍,故C正確ABD錯(cuò)誤,故選C。

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】(8分)某課外活動(dòng)小組利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

⑴某同學(xué)用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑,讀數(shù)如圖甲所示,小球直徑為 cm。圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出,先后通過光電門A、B,計(jì)時(shí)裝置測(cè)出小球通過A、B的時(shí)間分別為2.55ms、5.15ms,由此可知小球通過光電門A、B時(shí)的速度分別為vA、vB,其中vA m/s。

⑵用刻度尺測(cè)出光電門A、B間的距離h,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,只需比較 是否相等,就可以

驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒(用題目中涉及的物理量符號(hào)表示)。

⑶通過多次的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),小球通過光電門A的時(shí)間越短,⑵中要驗(yàn)證的兩數(shù)值差越大,試分析實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,圖乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是_____。

A. 波沿x軸負(fù)方向傳播

B. 波速為20m/s

C. t=0.15s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的位置坐標(biāo)為(5m,0)

D. t=0.15s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

E. t=0.15s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平導(dǎo)軌間距為,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量,電阻,與導(dǎo)軌接觸良好,電源電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻,電阻,外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直于ab,與導(dǎo)軌平面成角,ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),定滑輪摩擦不計(jì),線對(duì)ab的拉力為水平方向,g,ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。求:

(1)ab受到的安培力大小和方向;

(2)重物的重力G的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我校某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行了研究,圖1研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)將圖中所缺的導(dǎo)線連接完整(要求閉合開關(guān),滑片P向左滑動(dòng),電磁鐵A的磁性增強(qiáng))

(2)如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下,那么合上開關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有:

①將原線圈迅速插入副線圈時(shí),靈敏電流計(jì)的指針將向___________偏轉(zhuǎn)一下。

②將原線圖A插入副線圖B后,將滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右滑動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針將向___________偏轉(zhuǎn)一下

(3)在做研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)時(shí),如果副線圖B的兩端不接任何元件,則副線圈電路中將___________

A.因電路不閉合,不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) B.只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),無感應(yīng)電流

C.不能用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向 D.可以用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向

(4)電磁感應(yīng)知識(shí)在實(shí)際生活中應(yīng)用很廣,下列現(xiàn)象中主要應(yīng)用電磁感應(yīng)知識(shí)的是_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E3V,內(nèi)電阻為r,定值電阻為R,滑動(dòng)變阻器能接入電路的最大阻值為R010Ω,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在中間位置時(shí),在平行板電容器C中恰好有一帶電粒子處于懸空靜止?fàn)顟B(tài),以下判斷的是(  )

A. 電路中的電流為0.3A

B. 電容器兩端電壓為2.7V

C. 若將R0的滑片向左端滑動(dòng),液滴向下運(yùn)動(dòng)

D. 若將R0的滑片向左端滑動(dòng),電容器的帶電量增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,紙面內(nèi)有兩條互相平行的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線L1L2L1中的電流方向向左,L2中的電流方向向右,L1L2中電流大小相等:a、b兩點(diǎn)相對(duì)于L1對(duì)稱,且a點(diǎn)到L1、L2的距離相等。整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場(chǎng)中,外磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向也垂直于紙面向外,a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是b點(diǎn)的3倍。流經(jīng)L2的電流在ab兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0B0。則

A. 流經(jīng)L1的電流在ab兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

B. 流經(jīng)L1的電流和流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C. 外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0

D. 外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2B0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由合金材料制成的圓柱體的電阻率ρ。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

(1)用毫米刻度尺測(cè)出圓柱體的長(zhǎng)度L

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖甲所示,其直徑d___________mm

(3)用多用電表的電阻“×1”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖乙,則該電阻的阻值約為___________Ω。

(4)為了較為準(zhǔn)確測(cè)定其電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖,R1為一定值電阻,Rx為待測(cè)金屬圓柱體。

S2斷開,閉合S1,調(diào)節(jié)變阻器R,使電流表、電壓表都有一個(gè)適當(dāng)讀數(shù),記下兩表讀數(shù)I1、U1

②保持變阻器R不變,再閉合S2,記下兩表的讀數(shù)I2、U2

③待測(cè)電阻Rx=___________;

④如果滑動(dòng)變阻器R連入電路中的阻值過大,請(qǐng)你從實(shí)驗(yàn)誤差的角度分析,會(huì)造成怎樣的影響?答:____________________________________________

(5)該金屬絲的電阻率ρ=______________________(用直接測(cè)出的物理量符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量足夠大、截面是直角梯形的物塊靜置在光滑水平地面上,其兩個(gè)側(cè)面恰好與兩個(gè)固定在地面上的壓力傳感器X、Y相接觸。圖中ABH=0.3m,AD長(zhǎng)L=0.5m。斜面傾角θ=370?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小物塊P(圖中未畫出)質(zhì)量m=1kg,它與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ可以通過更換斜面表面的材料進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍是0μ1。Sin370=0.6,cos370=0.8g=10m/s2

1)令μ=0,將PD點(diǎn)靜止釋放,求P在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

2)令μ=0.5,在A點(diǎn)給P一個(gè)沿斜面上的初速度v0=2m/s,求P落地時(shí)的動(dòng)能。

3)將壓力傳感器X、Y接到同一個(gè)數(shù)據(jù)處理器上,已知當(dāng)XY受到物塊壓力時(shí),分別顯示正值和負(fù)值。對(duì)于不同的μ,每次都在D點(diǎn)給P一個(gè)方向沿斜面向下、大小足夠大的初速度,以保證它能滑離斜面。求滑行過程中處理器顯示的壓力F隨μ變化的函數(shù)關(guān)系式,并在坐標(biāo)系中畫出其函數(shù)圖象。

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