【題目】如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖,一束粒子流由左端平行于P1、P2射入,粒子沿直線通過速度選擇器,已知速度選擇器的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1.粒子由狹縫S0進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2后分為三束,它們的軌道半徑關(guān)系為,不計(jì)重力及粒子間的相互作用力,則下列說法中正確的是(  )

A.P1極板帶負(fù)電B.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于

C.三束粒子在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D.粒子1的比荷大于粒子2的比荷

【答案】D

【解析】

A.若射入速度選擇器中的粒子帶正電,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(chǎng)力的方向豎直向下,知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下,所以速度選擇器的極板帶正電,故A錯(cuò)誤;

B.粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng),洛倫茲力等于電場(chǎng)力,即有

所以能通過狹縫的帶電粒子的速率為

B錯(cuò)誤;

C.粒子在磁場(chǎng)中做半個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

由于三個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的半徑不等,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間也不相等,故C錯(cuò)誤;

D進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子速度是一定的,根據(jù)可得

越大,比荷越小,粒子1的半徑小于粒子2的半徑,所以粒子1的比荷大于粒子2的比荷,故D正確;

故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng),在其正前方固定一個(gè)足夠長的輕質(zhì)彈簧,如圖所示,當(dāng)物塊與彈簧接觸后,下列說法正確的是

①物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動(dòng)

②物塊接觸彈簧后先加速后減速

③當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí),物塊的加速度不等于零

④當(dāng)物塊的速度為零時(shí),它所受的合力不為零

A.①②③B.②③④

C.①③④D.①②④

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【題目】用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊,木塊靜止,如圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射入木塊,并停留在木塊中,子彈初速度為,則下列判斷正確的是( )

A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒

B. 子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒,故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為

C. 忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動(dòng)能

D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】交流電流表是一種能夠測(cè)量交變電流有效值的儀表.使用時(shí),只要將電流表串聯(lián)接入電路即可.若要擴(kuò)大交流電流表的量程,則可以給它并聯(lián)一個(gè)分流電組,還可以給它配接一個(gè)變壓器.如圖所示,變壓器a、b兩個(gè)接線端子之間線圈的匝數(shù)為,c、d兩個(gè)接線端子之間線圈的匝數(shù)為,并且,若將電流表“3A”的量程擴(kuò)大,應(yīng)該將交流電流表的接線柱“0”“3A”分別與變壓器的________.(選填“a、b”“c、d”)接線端子相連,這時(shí)電流表的量程為________A.

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【題目】如圖,容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通,閥門K2位于細(xì)管的中部,AB的頂部各有一閥門K1、K3,B中有一可自由滑動(dòng)的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時(shí),三個(gè)閥門均打開,活塞在B的底部;關(guān)閉K2、K3,通過K1給汽缸充氣,使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓p03倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27℃,汽缸導(dǎo)熱。

(1)打開K2,求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng);

(2)接著打開K3,求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置;

(3)再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20℃,求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)。

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【題目】一物體在水平推力F=18N的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示,g=10m/s2.求:

(1)0~6s6~9s物體的加速度大;

(2)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和物體的質(zhì)量m.

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【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系第I象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ey軸上的ON段各處(除O點(diǎn)外),能沿x軸正方向發(fā)射出速率不同的同種帶電粒子,經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后全部經(jīng)過x軸上的M點(diǎn),其中ON=OM,粒子重力及離子間相互作用力不計(jì),則下列說法正確的是:( 。

A.ON射出的粒子離N點(diǎn)越近的粒子初速度越大

B.ON射出的粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等

C.ON射出的粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能先變小后變大

D.ON射出的粒子經(jīng)過M點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角增大

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【題目】如圖所示,質(zhì)量均勻的光滑球夾在斜面與木板之間,木板可繞連接斜面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)在木板繞鉸鏈的水平軸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中(

A.若板順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),球受板的壓力減小B.若板順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),球受斜面的壓力增大

C.若板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),板對(duì)球的彈力增大D.若板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),斜面對(duì)球的彈力減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】

雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒,這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān)。雨滴間無相互作用且雨滴質(zhì)量不變,重力加速度為g

1)質(zhì)量為m的雨滴由靜止開始,下落高度h時(shí)速度為u,求這一過程中克服空氣阻力所做的功W。

____

2)將雨滴看作半徑為r的球體,設(shè)其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力f=kr2v2,其中v是雨滴的速度,k是比例系數(shù)。

a.設(shè)雨滴的密度為ρ,推導(dǎo)雨滴下落趨近的最大速度vm與半徑r的關(guān)系式;

____

b.示意圖中畫出了半徑為r1、r2r1>r2)的雨滴在空氣中無初速下落的v–t圖線,其中_________對(duì)應(yīng)半徑為r1的雨滴(選填①、②);若不計(jì)空氣阻力,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出雨滴無初速下落的v–t圖線。

__________

3)由于大量氣體分子在各方向運(yùn)動(dòng)的幾率相等,其對(duì)靜止雨滴的作用力為零。將雨滴簡化為垂直于運(yùn)動(dòng)方向面積為S的圓盤,證明:圓盤以速度v下落時(shí)受到的空氣阻力f v2(提示:設(shè)單位體積內(nèi)空氣分子數(shù)為n,空氣分子質(zhì)量為m0)。

________

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