【題目】質(zhì)譜儀的工作原理圖如圖所示,A為粒子加速器,加速電壓為U1;M為速度選擇器,兩板間有相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,兩板間距離為d;N為偏轉(zhuǎn)分離器,內(nèi)部有與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2.一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子由靜止經(jīng)加速器加速后,恰能通過(guò)速度選擇器,進(jìn)入分離器后做圓周運(yùn)動(dòng),并打到感光板P上.不計(jì)重力,求:

(1)粒子經(jīng)粒子加速器A加速后的速度v的大小及速度選擇器M兩板間的電壓U2.

(2)粒子在偏轉(zhuǎn)分離器N的磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R.

(3)某同學(xué)提出在其他條件不變的情況下,只減小加速電壓U1,就可以使粒子在偏轉(zhuǎn)分離器N的磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑減小.試分析他的說(shuō)法是否正確.

【答案】(1)(2)(3)不正確

【解析】

試題分析:(1)帶電粒子在A中電場(chǎng)力對(duì)它做功,由動(dòng)能定理得:

得: (2分)

帶電粒子在M中水平方向受電場(chǎng)力和洛倫茲力,則

可得 (2分)

(2)帶電粒子在N中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力充當(dāng)向心力

可得 (4分)

(3)不正確.若其他條件不變,只減小加速電壓U1,則粒子經(jīng)加速后獲得的速度減小,進(jìn)入速度選擇器后,粒子受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力大小不再相等,粒子無(wú)法通過(guò)速度選擇器進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器. (2分)

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,螺旋形光滑軌道豎直放置, P 、 Q 為對(duì)應(yīng)的軌道最高點(diǎn),一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,且能過(guò)軌道最高點(diǎn) P ,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 軌道對(duì)小球做正功,小球的線速度移 vp > vQ

B. 軌道對(duì)小球不做功,小球的角速度 ωP< ωQ

C. 小球的向心加速度 aP < aQ

D. 軌道對(duì)小球的壓力 FP > FQ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一振動(dòng)周期為T,位于x=0處的波源從平衡位置開(kāi)始沿y軸正方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),該波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為v,關(guān)于在x=處的質(zhì)點(diǎn)P,下列說(shuō)法正確的是__________。

A. 質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)周期為T,速度的最大值為v

B. 若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向,則該時(shí)刻波源速度方向沿y軸正方向

C. 質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向

D. 當(dāng)P開(kāi)始振動(dòng)后,若某時(shí)刻波源在波峰,則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷

E. 若某時(shí)刻波源在波谷,則質(zhì)點(diǎn)P也一定在波谷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是( )

A.富蘭克林發(fā)明了避雷針

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律

C.庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律

D.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有四個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體A、B、C、D,物體A、B運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖象如圖中甲所示;物體C、D從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖中乙所示.根據(jù)圖象做出的判斷正確的是( 。

A. 物體A和B均做勻速直線運(yùn)動(dòng)且A的速度比B更大

B. 在0﹣3s的時(shí)間內(nèi),物體B運(yùn)動(dòng)的位移為10m

C. t=3s時(shí),物體C追上物體D

D. t=3s時(shí),物體C與物體D之間有最大間距

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了測(cè)量小滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),某小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,其中擋板可固定在桌面上,輕彈簧左端與擋板相連,圖中桌面高為h,O1O2、A、B、C點(diǎn)在同一水平直線上。已知重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計(jì)。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程一:如圖甲所示,擋板固定在O1點(diǎn),推動(dòng)滑塊壓縮彈簧,滑塊移到A處,測(cè)量O1A的距離;瑝K由靜止釋放,落在水平面上的P點(diǎn),測(cè)出P點(diǎn)到桌面右端的水平距離為x1。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程二:如圖乙所示,將擋板的固定點(diǎn)移到距O1點(diǎn)距離為dO2點(diǎn),推動(dòng)滑塊壓縮彈簧,滑塊移到C處,使O2C的距離與O1A的距離相等;瑝K由靜止釋放,落在水平面上的Q點(diǎn),測(cè)出Q點(diǎn)到桌面右端的水平距離為x2

(1)為完成本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是________。

A.必須測(cè)出小滑塊的質(zhì)量 B.必須測(cè)出彈簧的勁度系數(shù)

C.彈簧的壓縮量不能太小 D.必須測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)

(2)寫(xiě)出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ____________。(用題中所給物理量的符號(hào)表示

(3)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程二時(shí),發(fā)現(xiàn)滑塊未能滑出桌面。為了仍能測(cè)量小滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量出滑塊停止滑動(dòng)的位置到B點(diǎn)的距離l。寫(xiě)出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ____________。(用題中所給物理量的符號(hào)表示

(4)某同學(xué)認(rèn)為,不測(cè)量桌面高度,改用秒表測(cè)出小滑塊從飛離桌面到落地的時(shí)間,也可測(cè)出小滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。此實(shí)驗(yàn)方案________。(選填可行不可行”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平地面上固定一傾角為的足夠長(zhǎng)的光滑斜面,如圖所示.斜面上放一質(zhì)量為、長(zhǎng)的薄板A。質(zhì)量為的滑塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))位于薄板A的最下端,B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。開(kāi)始時(shí)用外力使A、B靜止在斜面上,某時(shí)刻給滑塊B一個(gè)沿斜面向上的初速度,同時(shí)撤去外力,已知重力加速度下列說(shuō)法正確的是( )

A. 在滑塊B向上滑行的過(guò)程中,A、B的加速度大小之比為3:5

B. 從A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A、B相對(duì)靜止的過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間為0.5 s

C. 從A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A、B相對(duì)靜止的過(guò)程中摩擦力對(duì)滑塊B所做的功為

D. 從A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A、B相對(duì)靜止的過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中,正確的是( )

A. 某人推原來(lái)靜止的小車(chē)沒(méi)有推動(dòng)是因?yàn)檫@輛車(chē)的慣性太大

B. 運(yùn)動(dòng)得越快的汽車(chē)越不容易停下來(lái),是因?yàn)槠?chē)運(yùn)動(dòng)得越快,慣性越大

C. 豎直上拋的物體拋出后能繼續(xù)上升,是因?yàn)槲矬w受到一個(gè)向上的推力

D. 物體的慣性與物體的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量大的慣性大,質(zhì)量小的慣性小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)電路來(lái)測(cè)量未知電阻的阻值,將電阻箱接入a、b之間,閉合電鍵S,適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器后保持滑片位置不變,改變電阻箱的阻值R,得到多組電壓表的示數(shù)U與R的數(shù)據(jù),并繪出的U-R圖像如圖(b)所示

(1)用待測(cè)電阻替換電阻箱,讀得電壓表示數(shù)為5.0V,利用圖(b)中的U-R圖像可得=_________。(保留兩位有效數(shù)字)

(2)使用較長(zhǎng)時(shí)間后,電源的電動(dòng)勢(shì)可認(rèn)為不變,但其內(nèi)阻增大,若仍使用該裝置和圖(b)中的U-R圖像來(lái)測(cè)定某一電阻,則測(cè)定結(jié)果將_________(選填“偏大”、“偏小”或不變)。若仍向使用該電路和(b)中測(cè)繪的U-R關(guān)系圖像測(cè)量電阻,則需對(duì)電路進(jìn)行簡(jiǎn)單修正:將電阻箱的阻值調(diào)到10Ω,并接入a、b之間,調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使電壓表示數(shù)為__________V,之后保持滑動(dòng)變阻器阻值不變,即可用原來(lái)的方法繼續(xù)測(cè)量電阻。

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