12.如圖所示,在截面為正方形空腔abcd中有一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里.若有一束具有相同速率的氕核、氘核、氚核和氦核由小孔a沿ab方向射入磁場,打在腔壁上的粒子都被腔壁吸收,則由小孔c射出的粒子有氘核和氦核,由d射出的粒子有氕核.

分析 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從C孔射出的粒子軌道半徑是從d孔射出的粒子軌道半徑的2倍,根據(jù)半徑公式$R=\frac{mv}{qB}$,R與$\frac{m}{q}$成正比

解答 解:根據(jù)洛倫茲力提供向心力,有
$qvB=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{R}$
解得:$R=\frac{mv}{qB}$
由C孔射出的粒子偏轉(zhuǎn)$\frac{1}{4}$圓周,由d孔射出的粒子偏轉(zhuǎn)半個(gè)圓周,所以從c孔射出的粒子半徑是從d孔射出的粒子半徑的2倍,半徑公式知R與$\frac{m}{q}$成正比,
氕核的$\frac{m}{q}$最小,只能從d孔射出;氘核和氦核的$\frac{m}{q}$是氕核的2倍,所以半徑是2倍,所以從c孔射出的是氘核和氦核
故答案為:氘核和氦核        氕核

點(diǎn)評(píng) 本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng),關(guān)鍵是知道帶電粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力,記住半徑公式,對于常見粒子的比荷要熟悉.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.某物體做直線運(yùn)動(dòng),位移遵循的方程為x=6t-t2(其中,x的單位為m,t的單位為s).則該物體( 。
A.在0~4 s時(shí)間內(nèi)通過的位移為8mB.在0~4 s時(shí)間內(nèi)通過的路程為8m
C.物體初速度為6m/sD.物體加速度為-1m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.初始時(shí),傳送帶與煤塊都是靜止的.現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度達(dá)到v0后,便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng).經(jīng)過一段時(shí)間,煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后,煤塊相對于傳送帶不再滑動(dòng).求此黑色痕跡的長度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.一列簡諧橫波在某介質(zhì)中沿直線由a點(diǎn)向b點(diǎn)傳播,a、b兩點(diǎn)的平衡位置相距2.5m,如圖所示,圖中實(shí)線表示a點(diǎn)的振動(dòng)圖象,圖中虛線表示b點(diǎn)的振動(dòng)圖象,則下列說法正確的是( 。
A.此波的傳播速度可能為1.2m/s
B.從0時(shí)刻起經(jīng)過0.40s,質(zhì)點(diǎn)a、b運(yùn)動(dòng)的路程均為16cm
C.在t=0.45s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b又回到平衡位置
D.在0.1s-0.15s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),做加速度逐漸變大的減速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,兩個(gè)相同的半圓形光滑絕緣軌道,分別豎直放置在勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B中,軌道兩端在同一高度上,兩個(gè)相同的帶正電的小球a、b同時(shí)從軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放,在向右運(yùn)動(dòng)中都能沿軌道運(yùn)動(dòng),并通過各自的最低點(diǎn)M、N,則(  )
A.兩小球第一次經(jīng)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度有vM>vN
B.兩小球第一次經(jīng)軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力都有FM=FN
C.小球a第一次到達(dá)M點(diǎn)的時(shí)刻與小球b第一次到達(dá)N點(diǎn)的時(shí)刻相同
D.小球a到達(dá)軌道的最右端時(shí)速度不為零,小球b到達(dá)軌道的最右端時(shí)速度為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.磁電式電流表(表頭)最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈,由于線圈的導(dǎo)線很細(xì),允許通過的電流很弱,所以在使用時(shí)還要擴(kuò)大量程.已知某一表頭G,內(nèi)阻Rg=30Ω,滿偏電流Ig=5mA,要將它改裝為量程為0~3A的電流表,需并(選“串、并”)一個(gè)0.05Ω的電阻.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示是傾角θ=37°的固定光滑斜面,兩端有垂直于斜面的固定擋板P、Q,PQ距離L=2m,質(zhì)量M=1.0kg的木塊A(可看成質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量m=0.5kg 的長d=0.8m的木板B上并一起停靠在擋板P處,A木塊與斜面頂端的電動(dòng)機(jī)間用平行于斜面不可伸長的輕繩相連接,現(xiàn)給木塊A沿斜面向上的初速度,同時(shí)開動(dòng)電動(dòng)機(jī)保證木塊A一直以初速度v0=1.6m/s沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知木塊A的下表面與木板B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,經(jīng)過時(shí)間t,當(dāng)B板右端到達(dá)Q處時(shí)刻,立刻關(guān)閉電動(dòng)機(jī),同時(shí)鎖定A、B物體此時(shí)的位置.然后將A物體上下面翻轉(zhuǎn),使得A原來的上表面與木板B接觸,已知翻轉(zhuǎn)后的A、B接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)棣?SUB>2=0.25,且連接A與電動(dòng)機(jī)的繩子仍與斜面平行.現(xiàn)在給A向下的初速度v1=2m/s,同時(shí)釋放木板B,并開動(dòng)電動(dòng)機(jī)保證A木塊一直以v1沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),直到木板B與擋板P接觸時(shí)關(guān)閉電動(dòng)機(jī)并鎖定A、B位置.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)B木板沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)過程的加速度大;
(2)A、B沿斜面上升過程所經(jīng)歷的時(shí)間t;
(3)A、B沿斜面向下開始運(yùn)動(dòng)到木板B左端與P接觸時(shí),A到B右端的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,空間某區(qū)域有一方向水平、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場.一帶正電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-8 kg,帶電荷量為q=1.0×10-8 C,當(dāng)它以某一水平速度v0垂直進(jìn)入磁場后,恰能沿直線勻速通過此區(qū)域.g取10 m/s2
(1)求v0的大;
(2)如果微粒的速度大于v0,它將向哪邊偏轉(zhuǎn)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的,由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng),通?珊雎云渌求w對他們的引力作用.現(xiàn)已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式:一種是三顆星位于同一直線上,兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行;另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,并沿外接于等邊三角形的圓軌道運(yùn)行.設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m,引力常量為G.
(1)試求第一種形式下,星體運(yùn)動(dòng)的線速度大小和周期;
(2)假設(shè)兩種形式下星體的運(yùn)動(dòng)周期相同,第二種形式下星體之間的距離應(yīng)為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案