【題目】質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖中的鉛盒A中的放射源釋放出大量的帶正電粒子，其中部分粒子能沿豎直方向通過離子速度選擇器，從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場。已知速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E；偏轉(zhuǎn)磁場是以直線MN為切線、半徑為R的圓形邊界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，方向垂直于紙面向外�，F(xiàn)在MN上的F點(diǎn)（圖中未畫出）接收到粒子，且GF=R。粒子的重力忽略不計(jì)，求：

(1)該粒子的比荷；

(2)該粒子從小孔G到達(dá)F點(diǎn)所用的時(shí)間t。

【答案】(1) ； (2) 。

【解析】

(1) 設(shè)帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的速度為v，則有∶

qE=qvB1

粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

設(shè)∠GOF=θ，則tanθ=，故粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

再由

解得

(2)在偏轉(zhuǎn)磁場中周期

偏轉(zhuǎn)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

出磁場到F點(diǎn)的時(shí)間

則

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖1所示裝置探究鉤碼和小車（含砝碼）組成的系統(tǒng)的“功能關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)擋板時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面。

（1）平衡摩擦力時(shí)，______（填“要”或“不要”）掛上鉤碼。

（2）如圖2是某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分。O、A、B、C為4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出，所用交流電源的頻率為50Hz．通過測量，可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為______m/s。

（3）某同學(xué)經(jīng)過認(rèn)真、規(guī)范的操作，得到一條點(diǎn)跡淸晰的紙帶。他把小車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)記為O，再依次在紙帶上取等時(shí)間間隔的1、2、3、4、5、6等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度v。如圖3是根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2-s圖象。已知此次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的總質(zhì)量為0.015kg，小車中砝碼的總質(zhì)量為0.100kg，取重力加速度g=9.8m/s2，根據(jù)功能關(guān)系由圖象可知小車的質(zhì)量為______kg．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，鉤碼重力做的功總略大于系統(tǒng)總動(dòng)能的增量，其原因可能是______。

A.鉤碼的重力大于細(xì)線的拉力

B.在接通電源的同時(shí)釋放了小車

C.未完全平衡摩擦力

D.交流電源的實(shí)際頻率大于50Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為電子顯示儀器（如示波器）的核心部件的示意圖。左邊部分為加速裝置，陰極產(chǎn)生的熱電子由靜止開始經(jīng)過U1的加速電壓加速后，從左端中心進(jìn)入極板長l1、間距d、電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域（極板正對面之間區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)電場，忽略邊緣效應(yīng)），距偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域右端l2 的位置是熒光屏，電子打在熒光屏上能夠顯示出光斑。當(dāng)U2＝0時(shí)光斑正好在屏的中心。設(shè)熒光屏足夠大。若U2為穩(wěn)定電壓，試推導(dǎo)光斑在熒光屏上相對中心的偏移量Y的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，開口向上的汽缸C靜置于水平桌面上，用一橫截面積S=50cm2的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，一輕繩一-端系在活塞上，另一端跨過兩個(gè)定滑輪連著一勁度系數(shù)k=1400N/m的豎直輕彈簧A，A下端系有一質(zhì)量m=14kg的物塊B。開始時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度t=27°C，活塞到缸底的距離L1=120cm，彈簧恰好處于原長狀態(tài)。已知外界大氣壓強(qiáng)恒為p=1.0×105 Pa，取重力加速度g=10 m/s2 ，不計(jì)一切摩擦�，F(xiàn)使缸內(nèi)氣體緩慢冷卻，求:

(1)當(dāng)B剛要離開桌面時(shí)汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度

(2)氣體的溫度冷卻到-93°C時(shí)離桌面的高度H

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，固定在水平面上的傾角=30°的斜面長為L，小球從斜面頂端A處以初速度水平拋出，剛好落在距斜面頂端處。若將小球從同一地點(diǎn)以水平拋出，不計(jì)空氣阻力，小球下落后均不彈起。小球兩次在空中運(yùn)動(dòng)過程中的（　�。�

A.速度的變化量之比為

B.時(shí)間之比為1：2

C.水平位移之比為

D.豎直位移之比為1：4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的Y軸豎直向上，在第二、三象限內(nèi)有沿Y軸正方向的勻強(qiáng)電場E1，第一、四象限內(nèi)有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場E2，第二象限內(nèi)還有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。有一質(zhì)量m=1×10－5kg、電荷量q=4×10－5C的帶正電小球，自P點(diǎn)沿與＋Y軸成37°角以v0=3m/s的速度射入第三象限，沿直線從Q點(diǎn)進(jìn)入第二象限，又從y軸上的F點(diǎn)（圖中未畫出）沿水平方向進(jìn)入第一象限，最后恰好經(jīng)過P點(diǎn)。已知OP間距為d=0.08m，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，不計(jì)空氣阻力，求：

(1)電場強(qiáng)度E1的大�。�

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

(3)電場強(qiáng)度E2的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為0.5kg、0.2kg的彈性小球A、B穿過一繞過定滑輪的輕繩，繩子末端與地面距離0.8m，小球距離繩子末端6.5m，小球A、B與輕繩的滑動(dòng)摩擦力都為重力的0.5倍，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)由靜止同時(shí)釋放A、B兩個(gè)小球，不計(jì)繩子質(zhì)量，忽略與定滑輪相關(guān)的摩擦力，g=10m/s2。

（1）釋放A、B兩個(gè)小球后，A、B的各自加速度？

（2）小球B從靜止釋放經(jīng)多長時(shí)間落到地面？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為某控制電路，由電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及電位器(滑動(dòng)變阻器)R連接而成，L1、L2是兩個(gè)指示燈．當(dāng)電位器的觸片由b端滑向a端時(shí)，下列說法正確的是(　　)

A.L1、L2都變亮B.L1、L2都變暗

C.L1變亮，L2變暗D.L1變暗，L2變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖1(a)所示的裝置測量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)�？邕^光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊間的細(xì)線保持水平，在木塊上方放置砝碼。緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小。某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出，其中f4的值可從圖(b)中彈簧秤的示數(shù)讀出。

回答下列問題：

(1)f4＝________N；

(2)在圖(c)的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出f－m圖線______________；

(3)f與m、木塊質(zhì)量M、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及重力加速度大小g之間的關(guān)系式為f＝________，f－m圖線(直線)的斜率的表達(dá)式為k＝________；

(4)取g＝9.80 m/s2，由繪出的f－m圖線求得μ＝________。(保留2位有效數(shù)字)

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