【題目】質(zhì)譜儀是測(cè)量帶電粒子的比荷和分析同位素的重要工具.如圖所示,帶電粒子從容器下方的小孔飄入電勢(shì)差為的加速電場(chǎng),其初速度幾乎為零,然后經(jīng)過(guò)沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,最后打到照相底片上.現(xiàn)有某種元素的三種同位素的原子核由容器進(jìn)入質(zhì)譜儀,最后分別打在底片、三個(gè)位置.不計(jì)粒子重力.則打在處的粒子( )

A. 質(zhì)量最小 B. 比荷最小 C. 動(dòng)能最小 D. 動(dòng)量最小

【答案】B

【解析】粒子在電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理得:
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得: ;
B、聯(lián)立解得: ,由圖示可知:打在處的粒子軌道半徑r最大,打在處的粒子比荷最小,故B正確;
A、由于三種粒子是同位素,粒子所帶電荷量q相等,比荷越小,質(zhì)量越大,由此可知,打在處的粒子質(zhì)量最大,故A錯(cuò)誤;
C、三種粒子的電荷量q相同、加速電壓U相同,由可知,三種粒子的動(dòng)能相等,故C錯(cuò)誤;
D、粒子的動(dòng)量: ,由于粒子動(dòng)能相等,打在處的粒子質(zhì)量最大,則打在處的粒子動(dòng)量最大,故D錯(cuò)誤。

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】某河水流速恒為3m/s,一小船在靜水中的速度大小是5m/s,已知河寬為100 m,試分析計(jì)算:

(1)欲使小船渡河時(shí)間最短,船頭應(yīng)沿什么方向?最短時(shí)間是多少?以這種方式渡河此船到達(dá)正對(duì)岸下游多少米處?

(2)欲使小船渡河位移最短,船頭與上游河岸夾角的余弦是多少?到達(dá)對(duì)岸用時(shí)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg 的小球以10m/s的速度水平拋出,若g=10m/s2。求:

(1)小球在空中的飛行時(shí)間是多少?

(2)水平飛行的距離是多少米?

(3)小球落地是的速度?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置在不計(jì)空氣阻力和紙帶受到的摩擦力的情況下,來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)在實(shí)驗(yàn)中,除了圖中所給出的實(shí)驗(yàn)儀器外,還需要的實(shí)驗(yàn)器材_____

A.秒表 B.天平(砝碼)

C.刻度尺 D.彈簧秤

(2)在實(shí)驗(yàn)中,若重物的質(zhì)量m=1.0 kg,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50 Hz,打下的紙帶如圖所示,圖中的數(shù)據(jù)為從起始點(diǎn)O到該點(diǎn)的距離,若選點(diǎn)O為重力勢(shì)能的參考點(diǎn),那么,在打點(diǎn)B時(shí)重物的動(dòng)能為_______ J,重力勢(shì)能為_______ J(保留兩位有效數(shù)字,重力加速度g=9.8 m/s2)

(3)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v,量出下落的高度h。若以v2為縱坐標(biāo),h為橫坐標(biāo)那么,請(qǐng)你在如圖所示的坐標(biāo)紙上畫出v2-h的大致圖像(要求采用適當(dāng)標(biāo)度使圖像盡可能占滿坐標(biāo)紙)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展,深太空探測(cè)已逐漸成為各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn).假設(shè)深太空中有一顆外星球,質(zhì)量是地球質(zhì)量的倍,半徑是地球半徑的.則下述判斷正確的有( )

A. 該外星球上第一宇宙速度是地球上第宇宙速度的

B. 在地面上所受重力為的物體,在該外星球表面上所受重力變?yōu)?/span>

C. 該外星球的同步衛(wèi)星周期一定小于地球同步衛(wèi)星周期

D. 該外星球上從某高處自由落地時(shí)間是地面上同一高處自由落地時(shí)間的一半

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前 5s 內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),5s 末達(dá)到額定功 率,之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng). v t 圖象如圖所示.已知汽車的質(zhì)量為, 汽車受到地面的阻力為車重的 0.2倍,則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 汽車在前 5s 內(nèi)的牽引力為 6000N

B. 汽車速度為 30m/s 時(shí)的加速度為

C. 汽車的額定功率為 20 kW

D. 汽車的最大速度為 40 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)帶電粒子,沿垂直于磁場(chǎng)方向,射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,粒子的一段徑跡如圖所示,徑跡上的每一小段都可以近似看成圓弧.由于帶電粒子使周圍的空氣電離,粒子的能量逐漸減小而帶電量不變.不計(jì)粒子重力,從圖中情況可以確定(

A. 粒子是帶正電的,它所受的洛侖茲力大小不變

B. 粒子是帶正電的,它是由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)

C. 粒子是帶負(fù)電的,它所受的洛侖茲力大小逐漸增大

D. 粒子是帶負(fù)電的,它是由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒,當(dāng)通以圖示方向電流I時(shí),欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,可加一平行于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),當(dāng)外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向由垂直斜面向上沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)至水平向左的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. 此過(guò)程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增大

B. 此過(guò)程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B先減小后增大

C. 此過(guò)程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為

D. 此過(guò)程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】沖擊擺是用來(lái)測(cè)量子彈速度的一種簡(jiǎn)單裝置.如圖所示,將一個(gè)質(zhì)量很大的砂箱用輕繩懸掛起來(lái),一顆子彈水平射入砂箱,砂箱發(fā)生擺動(dòng).若子彈射擊砂箱時(shí)的速度為,測(cè)得沖擊擺的最大擺角為,砂箱上升的最大高度為,則當(dāng)子彈射擊砂箱時(shí)的速度變?yōu)?/span>時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

A. 沖擊擺的最大擺角將變?yōu)?/span>

B. 沖擊擺的最大擺角的正切值將變?yōu)?/span>

C. 砂箱上升的最大高度將變?yōu)?/span>

D. 砂箱上升的最大高度將變?yōu)?/span>

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