17.英國物理學家阿斯頓因首次制成質譜儀,并用此對同位素進行了研究,因此榮獲了 1922 年的諾貝爾化學獎.若速度相同的同一束粒子由左端射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示,則下列相關說法中正確的是( 。
A.該束帶電粒子帶負電
B.速度選擇器的P1極板帶正電
C.在B2磁場中運動半徑越大的粒子,速度越大
D.在B2磁場中運動半徑越大的粒子,質量不一定大

分析 根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉方向確定帶電粒子的正負.根據(jù)在速度選擇器中電場力和洛倫茲力平衡確定P1極板的帶電情況.在磁場中,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,求出粒子的軌道半徑,即可知道軌跡半徑與什么因素有關.

解答 解:A、帶電粒子在磁場中向下偏轉,磁場的方向垂直紙面向外,根據(jù)左手定則知,該粒子帶正電.故A錯誤.
B、在平行金屬板間,根據(jù)左手定則知,帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上,則電場力的方向豎直向下,知電場強度的方向豎直向下,所以速度選擇器的P1極板帶正電.故B正確.
C、進入B2磁場中的粒子速度是一定的,根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$得,r=$\frac{mv}{qB}$,知r越大,荷質比越小,而質量m不一定大,因它們的電量多少不確定,故D正確,C錯誤.
故選:BD.

點評 解決本題的關鍵會根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道在速度選擇器中,電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質彈簧,上端O點與管口A的距離為2X0,一   質量為m的小球從管口由靜止下落,將彈簧壓縮至最低點B,壓縮量為x0,不計空氣阻力,則( 。
A.小球運動的最大速度等于2$\sqrt{g{x_0}}$B.小球運動中最大加速度為g
C.彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{{x}_{0}}$D.彈簧的最大彈性勢能為3mgx0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,理想變壓器副線圈1、2之間的匝數(shù)是副線圈總匝數(shù)的一半,二極管D具有單向導電性(正向電阻為零,反向電阻為無窮大),R是可變電阻,K是單刀雙擲開關,電壓表為理想交流電表,原線圈接在電壓不變的正弦交流電源上.下列說法正確的是(  )
A.若R阻值不變,當K分別接1和2時,電壓表讀數(shù)之比為$\sqrt{2}$:1
B.若R阻值不變,當K分別接1和2時,電壓表讀數(shù)之比為4:1
C.若K分別接1和2時,R消耗功率相等,則R阻值之比為2:1
D.若K分別接1和2時,R消耗功率相等,則R阻值之比為4:1

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.某同學設計了一個如圖1所示的裝置測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),其中A為滑塊,B和C是質量可調的砝碼,不計繩和滑輪的質量及它們之間的摩擦,裝置水平放置.實驗中該同學在砝碼總質量(m+m′=m0)保持不變的條件下,改變m和m′的大小,測出不同m下系統(tǒng)的加速度,然后通過實驗數(shù)據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù).

(1)該同學手中有打點計時器、紙帶、質量已知且可隨意組合的砝碼若干、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細線,為了完成本實驗,得到所要測量的物理量,還應有BD
A.秒表B.毫米刻度尺C.天平D.低壓交流電源
(2)實驗中,該同學得到一條較為理想的紙帶,如圖2所示,從清晰的O點開始,每隔4個點取一計數(shù)點(中間4個點沒畫出),分別記為A、B、C、D、E、F,各計數(shù)點到O點的距離為OA=1.61cm,OB=4.02cm,OC=7.26cm,OD=11.30cm,OE=16.14cm,OF=21.80cm,打點計時器打點頻率為50Hz,則由此紙帶可得到打E點時滑塊的速度v=0.52m/s,此次實驗滑塊的加速度a=0.81m/s2.(結果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)在實驗數(shù)據(jù)處理中,該同學以m為橫軸,以系統(tǒng)的加速度a為縱軸,繪制了如圖3所示的實驗圖線,結合本實驗可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,兩根相距為l的平行直導軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導軌電阻可忽略不計.MN為放在ab和cd上的一導體桿,與ab垂直,其電阻也為R.整個裝置處于勻強磁場中,磁感應強度的大小為B,磁場方向垂直于導軌所在平面(垂直紙面向里).現(xiàn)對MN施力使它沿導軌方向以速度v水平向右做勻速運動.令U表示MN兩端電壓的大小,則( 。
A.U=0.5Blv,流過固定電阻R的感應電流由b經(jīng)R到d
B.U=Blv,流過固定電阻R的感應電流由d經(jīng)R到b
C.MN受到的安培力大小FA=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{2R}$
D.MN受到的安培力大小FA=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,在磁感應強度為B的勻強磁場中,有半徑為r的光滑半圓形導體框,OC為一能繞O在框架上滑動的導體棒,Oa之間連一電阻R,導體框架與導體棒的電阻均不計,若要使OC能以角速度ω逆時針勻速轉動,則(  )
A.通過電阻R的電流方向由a經(jīng)R到OB.導體棒O端電勢低于C端的電勢
C.外力做功的功率為$\frac{{{B^2}{ω^2}{r^4}}}{4R}$D.回路中的感應電流大小為$\frac{{Bω{r^2}}}{R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,變壓器為理想變壓器,a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端,R0為定值電阻,R為滑動變阻器.現(xiàn)將變阻器的滑片沿c→d的方向滑動,則下列說法正確的是(  )
A.電壓表V1示數(shù)不變B.電壓表V2、V3示數(shù)均增大
C.電流表A2示數(shù)增大,A1的示數(shù)減小D.電流表A1和A2示數(shù)均增大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.為了只用一根彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ(設μ為定值),某同學經(jīng)查閱資料知:一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由伸長量為x至恢復到原長過程中,彈力所做的功為$\frac{1}{2}$kx2.于是他設計了下述實驗:
第一步,如圖所示,將彈簧的一端固定在豎直墻上,彈簧處于原長時另一端坐在位置B,使滑塊緊靠彈簧(不栓接)將其壓縮至位置A,量出AB間距離x1,松手后滑塊在水平桌面上運動一段距離,到達位置C時停止,量出AC間距離S,第二步,將滑塊掛在豎直放置的彈簧下,彈簧伸長后保持靜止狀態(tài),量出彈簧的伸長量x2,用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ的計算式:μ=$\frac{{x}_{1}^{2}}{2{x}_{2}s}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.用理想變壓器給負載供電,在輸入電壓不變的情況下,( 。
A.減少副線圈的匝數(shù),其余保持不變,可增加變壓器的輸入功率
B.增加副線圈的匝數(shù),其余保持不變,可增加變壓器的輸入功率
C.減小負載的電阻值,其余保持不變,變壓器的輸入功率不變
D.增大負載的電阻值,其余保持不變,可增加變壓器的輸入功率

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