如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)．不計(jì)粒子重力．下列說法正確的是（     ）

A．粒子一定帶正電

B．加速電場的電壓

C．直徑

D．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷


【知識點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．K4

【答案解析】ABD 解析： A、由左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；B、根據(jù)電場力提供向心力，則有qE=，又有電場力加速運(yùn)動，則有qU=mv2，從而解得：U=，故B正確；C、根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：qvB=，結(jié)合上式可知，PQ=，故C錯誤；D、若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)說明運(yùn)動的直徑相同，由于磁場，電場與靜電分析器的半徑不變，則該群離子具有相同的比荷，故D正確；故選ABD

【思路點(diǎn)撥】帶電粒子在電場中，在電場力做正功的情況下，被加速運(yùn)動．后垂直于電場線，在電場力提供向心力作用下，做勻速圓周運(yùn)動．最后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動．根據(jù)洛倫茲力的方向，從而可確定電性，進(jìn)而可確定極板的電勢高低．根據(jù)牛頓第二定律可得在電場力作用下做勻速圓周運(yùn)動的表達(dá)式，從而求出加速電壓．最后再由牛頓第二定律，洛倫茲力等于向心力可知，運(yùn)動的半徑公式，即影響半徑的大小因素．考查粒子在電場中加速與勻速圓周運(yùn)動，及在磁場中做勻速圓周運(yùn)動．掌握電場力與洛倫茲力在各自場中應(yīng)用，注意粒子在靜電分析器中電場力不做功．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


電磁打點(diǎn)計(jì)時器是一種計(jì)時儀器．它使用的是低壓          電源(填“交流”或“直流”)．當(dāng)電源的頻率是50Hz時，它每隔            s打一個點(diǎn).

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科目：高中物理 來源： 題型：


某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。他們將拉力傳感器一端與細(xì)繩相連，另一端固定在小車上，用拉力傳感器及數(shù)據(jù)采集器記錄小車受到的拉力F的大小；小車后面的打點(diǎn)計(jì)時器，通過拴在小車上的紙帶，可測量小車勻加速運(yùn)動的加速度。圖乙中的紙帶上A、B、C為三個計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有打點(diǎn)計(jì)時器所打的4個點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時器使用的是50Hz交流電。

（1）由圖乙，AB兩點(diǎn)間的距離為S1=3.27cm，AC兩點(diǎn)間的距離為S2=8.00cm，小車此次運(yùn)動經(jīng)B點(diǎn)時的速度vB=       m/s，小車的加速度a =       m/s2；（保留三位有效數(shù)字）  

（2）要驗(yàn)證牛頓第二定律，除了前面提及的器材及已測出的物理量外，實(shí)驗(yàn)中還要使用            測量出                        。

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科目：高中物理 來源： 題型：


某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖二所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關(guān)系”，圖二中桌面水平放置，小車可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

     A．在小車上放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器，連在小車后端，用細(xì)繩連接小車和鉤碼；

     B．將小車停在打點(diǎn)計(jì)時器附近，____________，____________，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，斷開開關(guān)；

     C．改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)第二步的操作。

（2）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，則C點(diǎn)對應(yīng)小車的速度vC＝___________________。

     要驗(yàn)證小車合外力的功與動能變化的關(guān)系，除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外，還要測出的物理量為：_____________。

圖（乙）      
 
（3）若用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，那么在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：①_______________________；②_______________________。

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如右圖，滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長的固定斜面，從頂端下滑，直至速度為零。對于該運(yùn)動過程，若用x、a、、、分別表示滑塊下滑的位移的大小、加速度的大小、重力勢能（以斜面底面所在平面為零勢面）和動能，t表示時間，則下列圖像最能正確描述這一運(yùn)動規(guī)律的是（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：

A．被測干電池一節(jié)

B．電流表：量程0～0.6 A，內(nèi)阻

C．電流表：量程0～0.6 A，內(nèi)阻約為

D．電壓表：量程0～3 V，內(nèi)阻未知

E．電壓表：量程0～15 V，內(nèi)阻未知

F．滑動變阻器：0～10 Ω，2 A

G．滑動變阻器：0～100 Ω，1 A

H．開關(guān)、導(dǎo)線若干

伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差．在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻．

(1)在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲_      _   (填寫選項(xiàng)前的字母)；

(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇下圖中的          （填“甲”或 “乙”）

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U－I圖象，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動勢E＝___ ___V，內(nèi)電阻r＝__  __ Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：


t=0時甲、乙兩物體同時從同一地點(diǎn)出發(fā)沿同一直線運(yùn)動，甲做勻速運(yùn)動，乙做初速度為零的勻加速運(yùn)動，以出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，它們的位移﹣時間（x﹣t）圖象如圖所示，設(shè)甲、乙兩物體在t1時刻的速度分別為V甲、V乙，則關(guān)能否確定V甲：V乙的值，下面正確的是（　　）

　

A．

能確定，V甲：V乙=2：1

　

B．

能確定，V甲：V乙=1：2

　

C．

能確定，V甲：V乙=1：

　

D．

只能比較V甲與V乙的大小，無法確定V甲與V乙的比值

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力的方向，下列說法正確的是（　�。�

　

A．

N處受到的支持力豎直向上

B．

M處受到的支持力豎直向上

　

C．

N處受到的摩擦力沿水平方向

D．

M處受到的摩擦力沿MN方向

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩小球分別連在彈簧兩端,B端用細(xì)線固定在傾角為30°的光滑斜面上,不計(jì)彈簧質(zhì)量,在線被剪斷瞬間,A、B兩球的加速度分別為：（      ）

A．0和                B．和0  

C．和0                    D．都等于

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