【題目】如圖所示，由兩種比荷不同的離子組成的離子束，經(jīng)過(guò)由正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的速度選擇器后，進(jìn)入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并分裂為A、B兩束，離子的重力不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的有

A. 組成A束和B束的離子都帶正電

B. 組成A束和B束的離子質(zhì)量一定相同

C. A束離子的比荷大于B束離子的比荷

D. 速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里

【答案】ACD

【解析】

可以根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子的電性，粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)正交區(qū)域里，同時(shí)受到洛倫茲力和電場(chǎng)力作用，粒子沒(méi)有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，利用圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行求解即可；

A、AB粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后都向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子都帶正電，故A正確；
BC、經(jīng)過(guò)速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，滿足，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小；
進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)分開(kāi)，軌道半徑不等，根據(jù)公式可知，半徑大的比荷小，所以A束離子的比荷大于B束離子的比荷，但不能說(shuō)明質(zhì)量一定相同，故B錯(cuò)誤，C正確；
D、在速度選擇器中，電場(chǎng)方向水平向右，AB粒子所受電場(chǎng)力方向向右，所以洛倫茲力方向向左，根據(jù)左手定則可知，速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，故D正確。

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】在真空中某點(diǎn)固定一個(gè)帶負(fù)電荷的金屬小球A，可視為點(diǎn)電荷，所帶電量Q ＝1.0×10－5 C，在離它10 cm處放置另一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷B，以下描述正確的是

A. 若規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則B所在的位置電勢(shì)為負(fù)值

B. 將B向A靠近，則其電勢(shì)降低，電勢(shì)能減小

C. A中所有電子所帶電量之和為－1.0×10－5 C

D. B所在的位置電場(chǎng)強(qiáng)度大小E＝9.0×106 N/C，方向與電荷B所受電場(chǎng)力方向相同，背離A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是依附建筑物架設(shè)的磁力緩降高樓安全逃生裝置，具有操作簡(jiǎn)單、無(wú)需電能、逃生高度不受限制，下降速度可調(diào)、可控等優(yōu)點(diǎn)。

該裝置原理可等效為：間距L=0.5m的兩根豎直導(dǎo)軌上部連通，人和磁鐵固定在一起沿導(dǎo)軌共同下滑，磁鐵產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。人和磁鐵所經(jīng)位置處，可等效為有一固定導(dǎo)體棒cd與導(dǎo)軌相連，整個(gè)裝置總電阻始終為R，如圖所示

在某次逃生試驗(yàn)中，質(zhì)量M1=80kg的測(cè)試者利用該裝置以v1=1.5m/s的速度勻速下降，已知與人一起下滑部分裝置的質(zhì)量m=20kg，重力加速度取g=10m/s2，且本次試驗(yàn)過(guò)程中恰好沒(méi)有摩擦。

（1）判斷導(dǎo)體棒cd中電流的方向；

（2）總電阻R多大？

（3）如要使一個(gè)質(zhì)量M2=100kg的測(cè)試者利用該裝置以v1=1.5m/s的速度勻速下滑，其摩擦力f多大？

（4）保持第（3）問(wèn)中的摩擦力不變，讓質(zhì)量M2=100kg測(cè)試者從靜止開(kāi)始下滑，測(cè)試者的加速度將會(huì)如何變化？當(dāng)其速度為v2=0.78m/s時(shí)，加速度多大？要想在隨后一小段時(shí)間內(nèi)保持加速度不變，則必需調(diào)控摩擦力，請(qǐng)寫(xiě)出摩擦力大小隨速率變化的表達(dá)式。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2022年將在我國(guó)舉辦第二十四屆冬奧會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。某滑道示意圖如下，長(zhǎng)直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h=10 m，C是半徑R=20 m圓弧的最低點(diǎn)，質(zhì)量m=60 kg的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止開(kāi)始勻加速下滑，加速度a=4.5 m/s2，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。

（1）求長(zhǎng)直助滑道AB的長(zhǎng)度L；

（2）求運(yùn)動(dòng)員在AB段所受合外力的沖量的I大�。�

（3）若不計(jì)BC段的阻力，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的受力圖，并求其所受支持力FN的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為某同學(xué)測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖。

（1）虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成電流表的電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10 Ω，滿偏電流為100 mA，電阻R1=2.5 Ω，由此可知，改裝后電流表的量程為_______A。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成相應(yīng)的填空：

①將滑動(dòng)變阻器R的滑片移到______端（選填“A”或“B”），閉合開(kāi)關(guān)S；

②多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測(cè)量時(shí)毫安表的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為_________mA。

③以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U–I圖線，如圖所示；

④根據(jù)圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E = _________V，內(nèi)阻r = _______Ω。（結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，電流表A、電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為I、U1和U2，C為電容器．在滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)一小段距離的過(guò)程中，電流表A、電壓表V1、V2讀數(shù)變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說(shuō)法中正確的有

A. 電源的內(nèi)阻消耗的電功率變大

B. 燈泡變亮、電容器所帶電量減少

C. 等于外電路總電阻，變小

D. 等于電源的內(nèi)電阻，不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在水平路面上有一質(zhì)量為1×103kg的汽車(可視為質(zhì)點(diǎn))以10m/s的速度向右勻速行駛，由于路面發(fā)生變化，BC段阻力變小。從汽車到達(dá)A位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)20s汽車到達(dá)C位置，汽車運(yùn)動(dòng)的vt圖像如圖乙所示。若行駛過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恒為40kW，且汽車在AB和BC路段上行駛時(shí)所受阻力均恒定，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 汽車在AB段所受的阻力為

B. 汽車在5~15s內(nèi)作加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)

C. 當(dāng)汽車速度為16m/s時(shí)，汽車的加速度大小為

D. AC間距離為275m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)平行導(dǎo)軌頂端bc間、底端ad間分別連一電阻，其阻值為R1＝R2＝2r，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m。在導(dǎo)軌與兩個(gè)電阻構(gòu)成的回路中有垂直于軌道平面向下的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=1T。在導(dǎo)軌上橫放一質(zhì)量m=1kg、電阻為r=1Ω、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ef，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終良好接觸,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。在平行導(dǎo)軌的頂端通過(guò)導(dǎo)線連接一面積為S＝0.5m2、總電阻為r、匝數(shù)N=100的線圈(線圈中軸線沿豎直方向)，在線圈內(nèi)加上沿豎直方向,且均勻變化的磁場(chǎng)B2(圖中未畫(huà)),連接線圈電路上的開(kāi)關(guān)K處于斷開(kāi)狀態(tài)，g=10m/s2,不計(jì)導(dǎo)軌電阻。

求：

（1）從靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度是多少？

（2）導(dǎo)體棒從靜止釋放到穩(wěn)定運(yùn)行之后的一段時(shí)間內(nèi),電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.5J,那么導(dǎo)體下滑的距離是多少？

（3）現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)K,為使導(dǎo)體棒靜止于傾斜導(dǎo)軌上,那么在線圈中所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向及變化率大小的取值范圍？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,xOy坐標(biāo)平面內(nèi),A與B,C與D分別關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱，A、B兩點(diǎn)處于y軸上,分別固定等量異種點(diǎn)電荷,點(diǎn)K為OD中點(diǎn)。一個(gè)電子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中依次經(jīng)過(guò)C、O、D三點(diǎn)，電子在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2eV，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為3eV，選O點(diǎn)電勢(shì)為零，則下列敘述正確的是

A. 固定于B處的點(diǎn)電荷帶負(fù)電

B. C點(diǎn)和D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向均相同

C. C點(diǎn)和D點(diǎn)電勢(shì)不同

D. K點(diǎn)電勢(shì)為1.5V

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案