13.質(zhì)譜儀的原理如圖所示,從粒子源S出來時的粒子速度很小,可以看做初速度為零,粒子經(jīng)過電場加速進入有界的垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域,并沿著半圓周運動而達到照底片上的P點,測得P點到入口的距離為x,則以下說法正確的是( 。
A.僅加速電壓增大,其他量不變,則x增大
B.僅勻強磁場增強,其他量不變,則x增大
C.僅粒子的質(zhì)量增大,其他量不變,則x增大
D.僅粒子的電荷量增加,其他量不變,則x增大

分析 根據(jù)帶電粒子在磁場中運動的半徑公式結(jié)合動能定理,根據(jù)x的大小比較出粒子質(zhì)量和電量比值的大小.

解答 解:根據(jù)半徑公式$r=\frac{mv}{qB}$知,x=2r=$\frac{2mv}{qB}$,又qU=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,聯(lián)立解得x=$\sqrt{\frac{8mU}{q{B}^{2}}}$,
A、僅加速電壓增大,其他量不變,則x增大,故A正確;
B、僅勻強磁場增強,其他量不變,則x減小,故B錯誤;
C、僅粒子的質(zhì)量增大,其他量不變,則x增大,故C正確;
D、僅粒子的電荷量增加,其他量不變,則x減小,故D錯誤;
故選:AC

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力、電荷運動方向,磁場方向的關(guān)系,以及掌握帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑公式.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.在“研究平拋物體的運動”實驗時:
(1)除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,下列器材中還需要的是BE.
A.秒表       B.坐標紙        C.天平       D.彈簧秤       E.重錘線
(2)在研究平拋物體的運動的實驗中,為了求平拋物體的初速度,需直接測量的數(shù)據(jù)有CD.
A.小球開始滾下的高度
B.小球在空中飛行的時間
C.運動軌跡上某點P的水平坐標
D.運動軌跡上某點P的豎直坐標
(3)下列有關(guān)減小該實驗誤差的說法正確的是AD.
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端可以不水平
D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動,記錄的點應(yīng)適當多-些
E.為了比較準確地描出小球運動的軌跡,應(yīng)把所有的點都連接起來
(4)如圖所示,在“研究平拋物體運動”的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=l.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為v0=$\sqrt{gL}$(用L、g表示),其值是0.7(取g=9.8m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.已知金星繞太陽的公轉(zhuǎn)周期小于1年,則可判定(  )
A.金星的質(zhì)量大于地球的質(zhì)量
B.金星的密度大于地球密度
C.金星到太陽的距離小于地球到太陽的距離
D.金星的表面重力加速度大于地球的表面重力加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.有一人站在火車第一節(jié)車廂前,火車從靜止勻加速啟動,測得第一節(jié)車廂經(jīng)過他歷時10s,那第九節(jié)車廂通過他,所需的時間是( 。
A.10(3-$\sqrt{8}$)sB.$\sqrt{10}$sC.($\sqrt{10}$-3)sD.10$\sqrt{3}$s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.宇宙中存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng),通?珊雎云渌阈菍λ鼈兊囊ψ饔,三顆星的質(zhì)量也相等.已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)有兩種:一是三顆星位于同一條直線上,兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的軌跡上運行;二是三顆星位于邊長為l的等邊三角形的三個頂點上,并沿外接于等邊三角形的同軌道運行.設(shè)每顆星的質(zhì)量均為m,引力常數(shù)為G;直線三星系統(tǒng)和三角形三星系統(tǒng)中星體作圓周運動的向心加速度分別為a1和a2、周期分別為T1和T1,則下列關(guān)系正確的是(  )
A.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{5\sqrt{3}{L}^{2}}{12{R}^{2}}$B.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{\sqrt{3}{L}^{2}}{3{R}^{2}}$C.$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{3{R}^{2}}{{L}^{4}}}$D.$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{12{R}^{2}}{5{L}^{2}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.下列說法正確的是( 。
A.飽和汽壓是液體的一個重要性質(zhì),它的大小取決于液體的本性和溫度,故一定溫度下飽和汽壓的分子數(shù)密度是一定值
B.空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之比叫做空氣的絕對濕度
C.密閉容器中某種蒸汽開始時若是飽和的,保持溫度不變,增大容器的體積,蒸汽的壓強一定會減小
D.在相同的溫度下,不同液體的飽和汽壓一般是不同的,揮發(fā)性大的液體,飽和汽壓大
E.在實際問題中,水面上方含有水分子、空氣中的其他分子,但我們所研究的飽和汽壓只是水蒸氣的分氣壓

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.真空中電磁波的波速是3.0×108m/s.已知某電磁波的頻率是3.0×1010Hz,那么該電磁波在真空中的波長為( 。
A.1.0×102mB.9.0×1018mC.1.0×10-2mD.10m

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.對于真空中電荷量為q的靜止點電荷,當選取離點電荷無窮遠處的電勢為零時,離點電荷距離為r的位置的電勢為φ=$\frac{kq}{r}$(k為靜電力常量).如圖所示,在真空中A、B兩點分別放有帶電荷量為+2Q和+Q的同種點電荷,以AB連線中點O為中心作一正方形,a、O、c三點恰好將AB四等分,b、d為AB的中垂線與正方形兩邊的交點,則下列說法正確的是( 。
A.場強的大小關(guān)系為Ea>Ec,Eb=Ed
B.電勢的大小關(guān)系為φa>φc,φbd
C.在AB連線上O點的場強最小
D.將一正點電荷沿直線由b運動到d的過程中電勢能始終不變

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.同學甲從實驗室中找到一只小燈泡,其標稱功率值為0.75W,額定電壓值已模糊不清.他想測定其額定電壓值,于是先用歐姆表直接測出該燈泡的電阻約為2Ω,然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓U=$\sqrt{PR}$=$\sqrt{0.75×2}$ V=1.23V.乙懷疑甲所得電壓值不準確,于是,再利用下面可供選擇的實驗器材設(shè)計一個電路,測量通過燈泡的電流和它兩端的電壓并根據(jù)測量數(shù)據(jù)來繪制燈泡的U-I圖線,進而分析燈泡的額定電壓.
A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)        B.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約2Ω)
C.電流表A2(量程500mA,內(nèi)阻約0.6Ω)   D.滑動變阻器R1(0~20Ω)
E.滑動變阻器R2(0~100Ω)        F.電源E(電動勢4.0V,內(nèi)阻不計)
G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干                H.待測燈泡L(額定功率0.75W,額定電壓未知)
(1)在上面所給的虛線框(圖甲)中畫出他們進行實驗的電路原理圖,指出上述器材中,電流表選擇A2(填“A1”或“A2”);滑動變阻器選擇R1(填“R1”或“R2”).
(2)在實驗過程中,乙同學將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加,當電壓達到1.23V時,發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗,當達到2.70V時,發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮,便立即斷開開關(guān),并將所測數(shù)據(jù)記錄在下邊表格中.
次數(shù)1234567
U/V0.200.601.001.401.802.202.70
I/mA80155195227255279310
請你根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在圖乙中作出燈泡的U-I圖線.

(3)由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為2.5V;這一結(jié)果大于1.23V,其原因是小燈泡的冷態(tài)電阻小于正常發(fā)光時的熱態(tài)電阻.
(4)如果將這個小燈泡接到電動勢為2.0V、內(nèi)阻為4Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是0.25W.

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