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【题目】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 ( )

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】试题分析:进入B0的粒子满足,知道粒子电量后,便可求出m的质量,所以质谱仪可以用来分析同位素,故A正确;假设粒子带正电,则受电场力向右,由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外,故B正确;由qE=qvB,得,此时离子受力平衡,可沿直线穿过选择器,故C正确;由,知R越小,荷质比越大,故D错误。故选ABC.

练习册系列答案
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【题目】实验小组的同学做验证机械能守恒定律的实验。量角器中心O点和细线的一个端点重合,并且固定好;细线另一端系一个小球,当小球静止不动时,量角器的零刻度线与细线重合,在小球所在位置安装一个光电门。实验装置如图所示。本实验需要测的物理量有:小球的直径d,细线长度L,小球通过光电门的时间t,小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角为θ

1)除了光电门、量角器、细线外,还有如下器材可供选用:

A.直径约2 cm的均匀铁球

B.直径约5 cm的均匀木球

C.天平

D.时钟

E.最小刻度为毫米的米尺

F.游标卡尺

实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺,他们还需要从上述器材中选择________(填写器材前的字母标号)。

2测出小球的直径为d,小球通过光电门的时间为t,可得小球经过最低点的瞬时速度v=_______。测小球直径时游标尺位置如下图所示,用精确度为0.1mm的游标卡尺测得一物体的长度为1.34cm,这时候游标尺上的第________条刻度线与主尺上的_________mm刻度线对齐.

3)若在实验误差允许的范围内,满足_____________________,即可验证机械能守恒定律(用题给字母表示,当地重力加速度为g)。

4)通过改变小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角θ,测出对应情况下,小球通过光电门的速度v,为了直观地判断机械能是否守恒,应作_______________图象。

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【题目】如图所示,用一轻绳将光滑小球P系于竖直墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块QPQ均处于静止状态,现有一铅笔紧贴墙壁从O点开始缓慢下移,则在铅笔缓慢下移的过程中( )

A. 细绳的拉力逐渐变小

B. Q将从墙壁和小球之间滑落

C. Q受到墙壁的摩擦力逐渐变大

D. Q受到墙壁的弹力逐渐变大

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【题目】用如图甲所示的装置进行探究加速度与力、质量的关系的实验中.

(1)若小车的总质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,则当满足_________条件时,可认为小车受到合外力大小等于砝码和砝码盘的总重力大小.

(2)在探究加速度与质量的关系实验中,下列做法中正确的是_______

A.平衡摩擦力时,不应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时,都需要重新平衡摩擦力

C.实验时,先接通打点计时器电源,再放开小车

D.小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出

(3)甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.如图乙是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个打点未标出,计时器打点频率为50Hz,则小车运动的加速度为________________(保留两位有效数字).

(4)乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出 图线后,发现当较大时,图线发生弯曲.该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象.则该同学的修正方案可能是_________

A.改画a的关系图线

B.改画a的关系图线

C.改画 a的关系图线

D.改画a的关系图线

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【题目】汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,其原因可用图示电路解释.在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10A,电动机启动时电流表读数为58A,若电源电动势为12.5V,内阻为0.05Ω,电流表内阻不计.

(1)灯泡的电阻为多大

(2)因电动机启动,车灯的电功率降低了多少;

(3)若电动机内阻为0.096Ω,电动机的效率为多少

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【题目】研究共点力的合成实验中,用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使它伸长到某一固定位置O点,为了确定分力的大小和方向,这一步操作中不必记录的是( )

A.橡皮条固定端的位置

B.描点确定两条细绳套的方向

C.橡皮条伸长后的总长度

D.两只弹簧秤的读数

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【题目】阻质量为2kg的物体,从竖直平面内高h=0.45m的光滑弧形轨道上的A点无初速度沿轨道滑下,并进入水平轨道BC,如图所示.已知物体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.40,(g取10m/s2)求:

(1)物体滑至B点时速度的大小;
(2)物体经过圆弧B点时,受到多大的支持力;
(3)物体最终停止C点,在水平轨道BC上物体克服摩擦力所做的功是多少.

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【题目】下列物理量中,不是矢量的是(

A.加速度B.位移

C.瞬时速度D.路程

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【题目】在平面直角坐标xOy中,第象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为 B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示.不计粒子重力,求:

(1)MN两点间的电势差UMN

(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r

(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.

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