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【题目】质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具,如图为质谱仪原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场,加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中.氢的三种同位素氕、氘、氚的电量之比为111,质量之比为123,它们最后打在照相底片D上,形成abc三条质谱线 关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序和abc三条质谱线的排列顺序,下列判断正确的是

A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕

B.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕

C.abc三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕

D.abc三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕

【答案】D

【解析】

经加速电场,三种同位素获得相同的动能,进入偏转磁场,质量大的半径大,所以abc三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕,D对。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的坐标平面内,在y轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小B1=0.20T的匀强磁场,在y轴的右侧存在垂直纸面向外、宽度d=12.5cm的匀强磁场B2,某时刻一质量m=2.0×10-8kg、电荷量q=+4.0×10-4C的带电微粒(重力可忽略不计),从x轴上坐标为(-0.25m0)的P点以速度v=2.0×103m/s沿y轴正方向运动,垂直匀强磁场B2的右边界飞出,试求:

1)微粒在y轴的左侧磁场中运动的轨道半径;

2)右侧磁场的磁感应强度B2

3)微粒从P点到飞出右侧磁场共经历的时间。

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【题目】一个质量为m物体放在台式弹簧秤上,受到的支持力为FN,对台秤的压力为FN

(1)画出物体的受力分析示意图;

(2)试证明物体静止时对弹簧秤的压力大小等于物体所受的重力大小;(证明时,请在图上标出所涉及的力)

(3)若把物体和台秤放在加速上升的电梯里,请说明台秤的示数是否等于重力,如果不等,比重力大还是小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】放在足够长的木板上的物体AB由同种材料制成,且表面粗糙程度一样,现随长木板以速度v向右做匀速直线运动,如图所示。某时刻木板突然停止运动,已知mA>mB,下列说法正确的是( )

A. 若木板光滑,由于A的惯性较大,所以AB一定会相撞

B. 若木板粗糙,由于A的动能较大,所以AB一定会相撞

C. 若木板粗糙,由于A的所受的摩擦力较大,所以AB先停下来。

D. 不论木板是否光滑,AB间的相对距离保持不变

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【题目】容器中有质子α粒子的混合物,为了把它们分开,先让它们从静止开始经电场加速,穿出加速电场后,第一种:垂直进入匀强电场;第二种:垂直进入匀强磁场,利用电场或磁场使它们偏转,最后穿出电场或磁场,从而达到分开的目的。对于上述两种情况,能使质子和α粒子分开的是(不计粒子重力)

A. 两种情况都能使质子和α粒子分开

B. 两种情况都不能使质子和α粒子分开

C. 进入电场后可以分开进入磁场不能分开

D. 进入电场后不能分开进入磁场能够分开

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【题目】如图所示,质量为m=1kg、电荷量为q=5×102C的带正电的小滑块,从半径为R=0.4m的光滑绝缘圆弧轨道上由静止自A端滑下.整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中.已知E=100V/m,方向水平向右,B=1T,方向垂直纸面向里,g=10 m/s2.求:

(1)滑块到达C点时的速度;

(2)C点时滑块所受洛伦兹力.

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【题目】如图所示,横截面为正方形的玻璃砖ABDE处于真空中,其边长为d。现有与ABDE在同一平面内的单色细光束P经AB边中点O射入玻璃砖中。已知细光束与AB边成θ=30°夹角,玻璃砖的折射率n=,光在真空中的传播速度为c。不考虑光的多次反射,求:

i该光束从玻璃砖射出时,相对入射光束P的偏向角出射方向与入射方向间的夹角

ii该光束在玻璃中的传播时间。

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【题目】美国宇航局的“信使”号水星探测器按计划将在20153月份陨落在水星表面。工程师找到了一种聪明的办法,能够使其寿命再延长一个月。这个办法就是通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道。如图所示,设释放氦气前,探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ上,忽略探测器在椭圆轨道上所受外界阻力。则下列说法正确的是(  )

A.探测器在轨道Ⅰ上A点运行速率小于在轨道Ⅱ上B点速率

B.探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率

C.探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中,引力势能和动能都减少

D.探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上A点加速度大小不同

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【题目】倾角θ=足够长的光滑斜面固定在水平地面上,如图所示。质量分别为mA=4kgmB=1kg的两物块AB由一轻弹簧连接起来一起沿斜面向上运动运动,此过程中A始终受到沿斜面向上的恒力F,弹簧长度l=14cm。已知轻弹簧原长l0=10cm、劲度系数k=200N/m,两物块运动时弹簧始终在弹性限度内,g10m/s2sin=0.6cos=0.8)。试求

(1)F=

(2)AB的速度均为3m/s时剪断轻弹簧,在B向上运动到最高点时,AB之间的距离s=

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