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图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为BE。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是                      (  ABC )

A.质谱仪是分析同位素的重要工具

B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小


【答案】ABC

【解析】由加速电场可见粒子所受电场力向下,即粒子带正电,在速度选择器中,电场力水平向右,洛伦兹力水平向左,如图所示,因此速度选择器中磁场方向垂直纸面向外B正确;经过速度选择器时满足,可知能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B,带电粒子进入磁场做匀速圆周运动则有,可见当v相同时,,所以可以用来区分同位素,且R越大,比荷就越大,D错误。


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如右图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I,再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ,其中磁场的方向如图所示,收集室的小孔O3O1O2在同一条水平线上。则  (     )

A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子

B.该装置可筛选出具有特定电量的粒子

C.该装置可筛选出具有特定速度的粒子

D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子

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科目:高中物理 来源: 题型:


 “探究动能定理”的实验装置如下图所示,当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0。当用2条、3条、4条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。关于该实验,下列说法正确的是                                                                    

(     )

A.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带,纸带上打出的点,两端密、中间疏,出现这种情况的原因,可能是木板倾角过大

B.当小车速度达到最大时,小车在两个铁钉的连线处

C.应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度

D.应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学设计如下图所示电路用来测量电源的电动势和内阻,其中电流表内阻为RA

(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到         。(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)

(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出通过电流表的电流I

下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是         (选填“1”或“2”)

方案编号

电阻箱的阻值R

1

400.0

350.0

300.0

250.0

200.0

2

35.0

30.0

25.0

20.0

15.0

(3)根据实验数据描点,绘出的-R图象是一条直线。若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E         ,内阻r         。(用kbRA表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图10-1,条形磁铁平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直导线,导线与磁场垂直,现给导线中通以垂直于纸面向外的电流,则下列说法正确的是:

A.磁铁对桌面的压力减小

B.磁铁对桌面的压力增大

C.磁铁对桌面的压力不变

D.以上说法都不可能

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如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力,重力加速度为g,求

(1)电场强度E的大小和方向;

(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;

(3)A点到x轴的高度h.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,一矩形线框竖直向上进入有水平边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,线框在磁场中运动时只受重力和磁场力,线框平面始终与磁场方向垂直。向上经过图中1、2、3位置时的速率按时间依次为v1v2v3,向下经过图中2、1位置时的速率按时间依次为v4v5,下列说法中一定正确的是(    )

    A.v1v2      B.v2v3   C.v2v4       D.v4v5

 

 

 

 

 

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某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:

(1)检查多用电表的机械零点。

(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。

(3)将红、黑表笔___________,进行欧姆调零。

(4)测反向电阻时,将__________表笔接二极管正极,将____③_____表笔接二极管负极,读出电表示数。

(5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘____④_______(填“左侧”、“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤(3)、(4)。

(6)测量完成后,将选择开关拔向_____________⑤________________位置。

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如图所示,有四盏电灯连接在电路中,L1和L2都标有“220V 100W”字样,L3和L4都标有“220V 40W”字样,把电路接通后,最暗的是(    )

A.L1      B.L2      C.L3     D.L4

 

 

 

 

 

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