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如图所示是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点处速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则(  )
A.a的质量一定大于b的质量
B.a的电荷量一定大于b的电荷量
C.在磁场中a运动的时间大于b运动的时间
D.a的比荷()大于b的比荷()
D
本题考查带电粒子在匀强电场中的运动
设粒子经电场加速后的速度大小为v,磁场中圆周运动的半径为r,电荷量和质量分别为q、m,打在感光板上的距离为S.
根据动能定理,得      qU= 
由qvB=,r=   则S=2r= 
得到 由图,Sa<Sb,U、B相同,故选D
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,距水平地面高度为3h处有一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,从距地面4h高处的A点以初速度v0水平抛出一带电小球(可视作质点),带电小球电量为q,质量为m,若q、m、h、B满足关系式,则小球落点与抛出点A的水平位移S是                                                        (    )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点,当空中存在水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处于静止状态。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)分析小球的带电性质及带电量;
(2)求细线的拉力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

闭合回路由电阻R与导线组成,其内部磁场大小按B-t图变化,方向如图,则回路中
A.电流方向为顺时针方向
B.磁通量的变化率恒定不变
C.电流强度越来越大
D.产生的感应电动势越来越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,m=2.00×10-10kg的小球(可看成质点),带电量q=+8.00×10-8C,以初速度v0=1.00×102m/s从A点进入足够大的M、N板之间的区域,M、N间距离L=2.00m,电场强度E=2.50×10-2N/C,方向竖直向上,磁感应强度B=0.250T,方向水平向右。在小球运动的正前方固定一个与水平方向成θ=45°足够小的绝缘薄板,假设小球与薄板碰撞时无机械能损失,取g=10m/s2则  (  )
A.带电小球不能到达N板
B.带电小球能到达N板,且需2.00×10-2s时间
C.带电小球能到达N板,且需8.28×10-2s时间
D.带电小球能到达N板,因未知绝缘薄板与A点的距离,所以无法确定所需时间

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在xoy平面第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度。第四象限有垂直平面向里的匀强磁场,磁感应强度。它们的右边界为x=5.0m,今有一个质量,电荷量的带正电粒子(不计重力),在y轴上距坐标原点d=0.3m的p处以初速度沿x轴正方向射入匀强电场。求:带电粒子在电场和磁场中运动的总时间t.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在坐标系xOy第二象限内有一圆形匀强磁场区域(图中未画出),磁场方向垂直xOy平面.在x轴上有坐标(-2l0,0)的P点,三个电子a、b、c以相等大小的速度沿不同方向从P点同时射入磁场区,其中电子b射入方向为+y方向,a、c在P点速度与b速度方向夹角都是θ=.电子经过磁场偏转后都垂直于y轴进入第一象限,电子b通过y轴Q点的坐标为y=l0,a、c到达y轴时间差是t0.在第一象限内有场强大小为E,沿x轴正方向的匀强电场.已知电子质量为m、电荷量为e,不计重力.求:

(1) 电子在磁场中运动轨道半径和磁场的磁感应强度B.
(2) 电子在电场中运动离y轴的最远距离x.
(3) 三个电子离开电场后再次经过某一点,求该点的坐标和先后到达的时间差Δt.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在水平地面上方边长为21的正方形abed区域有方向竖直向上的匀强电场,三角形bcd区域内还有水平向里的匀强磁场。现将一质量0.3kg的物体M以初速度Vo=6m/S从水平地面竖直向上抛出,物体恰能到达bc边中点O,到达O点的瞬间突然炸裂成质量分别为m1=0.2kg、m2=O.1kg且带等量异种电荷q=0.1C的P、Q两块,炸裂后P在正交电磁场中沿Ob向左做直线运动,Q在正交电磁场中先做匀速圆周运动,然后亦沿水平方向离开正方形区域。已知L=1.2m,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力和P、Q间的库仑力,求:

(1) 物体M竖直上抛的最大高度h
(2) 电场强度的大小:
(3)P、Q落到水平地面上的距离。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,半圆形光滑槽固定在地面上,匀强磁场与槽所形成的轨道平面垂直.将质量为m的带电小球自槽顶A处由静止释放,小球到达槽最低点C时,恰对槽无压力,则小球在以后的运动过程中对C点的最大压力为(    )
A.零  B.2mgC.4mgD.6mg

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