【題目】容器中有質(zhì)子,α粒子的混合物,為了把它們分開,先讓它們從靜止開始經(jīng)電場(chǎng)加速,穿出加速電場(chǎng)后,第一種:垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng);第二種:垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),利用電場(chǎng)或磁場(chǎng)使它們偏轉(zhuǎn),最后穿出電場(chǎng)或磁場(chǎng),從而達(dá)到分開的目的。對(duì)于上述兩種情況,能使質(zhì)子和α粒子分開的是(不計(jì)粒子重力)

A. 兩種情況都能使質(zhì)子和α粒子分開

B. 兩種情況都不能使質(zhì)子和α粒子分開

C. 進(jìn)入電場(chǎng)后可以分開進(jìn)入磁場(chǎng)不能分開

D. 進(jìn)入電場(chǎng)后不能分開進(jìn)入磁場(chǎng)能夠分開

【答案】D

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理可求得兩粒子加速后的動(dòng)能和速度;再分別對(duì)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)中進(jìn)入分析,根據(jù)電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析,得出偏轉(zhuǎn)位移和半徑公式即可明確能否散開,從而確定能否分析.

設(shè)加速電場(chǎng)電壓為U,則在電場(chǎng)中加速過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有,進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E,則在垂直電場(chǎng)線方向上有,沿電場(chǎng)線方向上有:,則可知,偏轉(zhuǎn)位移與荷質(zhì)比無(wú)關(guān),故無(wú)法將兩種粒子分開;進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力則有,解得,因荷質(zhì)比不同,則兩種粒子運(yùn)動(dòng)半徑不同,故在磁場(chǎng)中分開,由以上分析可知,D正確.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球可視為質(zhì)點(diǎn)套在傾斜放置的固定光滑桿上,桿與豎直墻面之間的夾角為一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端寫小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi),將小球沿桿拉到彈簧水平位置,此時(shí)彈簧彈力為,小球由靜止釋放后沿桿下滑,當(dāng)彈簧到達(dá)豎直位置時(shí),小球的速度恰好為零,此時(shí)小球下降的豎直高度為全過(guò)程中彈簧始終處于伸長(zhǎng)狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)對(duì)于小球的下滑過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是  

A. 彈簧與桿垂直時(shí),小球動(dòng)能最大 B. 小球的最大動(dòng)能大于

C. 小球的最大動(dòng)能等于 D. 小球的最大動(dòng)能小于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲,水平地面上有一個(gè)輕質(zhì)彈簧自然伸長(zhǎng),左端固定在墻面上,右端位于O點(diǎn)地面右端M緊靠傳送裝置,其上表面與地面在同一水平面傳送裝置在半徑為r、角速度為的輪A帶動(dòng)下沿圖示方向傳動(dòng)在彈性限度范圍內(nèi),將小物塊往左壓縮彈簧到壓縮量為x時(shí)釋放,滑至M點(diǎn)時(shí)靜止,其速度圖象如圖乙所示虛線0q為圖線在原點(diǎn)的切線,bc段為直線之后,物塊在傳送裝置上與M距離為l的位置靜止釋放,碰撞后粘在一起已知、質(zhì)量均為m,與傳送裝置、水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為M、N距離為,重力加速度為g

求彈簧的勁度系數(shù)k以及O、M的距離s;

要使碰撞后的結(jié)合體P能回到O點(diǎn),求l的取值范圍以及P回到O點(diǎn)時(shí)的速度大小vl的關(guān)系表達(dá)式.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為“研究影響平行板電容器電容的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置,以下說(shuō)法正確的是(

A. 板與靜電計(jì)的指針帶的是異種電荷

B. 甲圖中將板上移,靜電計(jì)的指針偏角增大

C. 乙圖中將板左移,靜電計(jì)的指針偏角不變

D. 丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間,靜電計(jì)的指針偏角減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的汽缸A和容積為VB=3.6L的容器B由一容積可忽略不計(jì)的長(zhǎng)細(xì)管經(jīng)閥門C相連。汽缸A內(nèi)有一活塞D,它可以無(wú)摩擦地在汽缸內(nèi)滑動(dòng),A放在溫度恒為T1=300K、壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa的大氣中,B放在T2=400K的恒溫槽內(nèi),B的器壁導(dǎo)熱性能良好。開始時(shí)C是關(guān)閉的,A內(nèi)裝有溫度為T1=300K、體積為VA=2.4L的氣體,B內(nèi)沒有氣體。打開閥門C,使氣體由A流入B,等到活塞D停止移動(dòng)一段時(shí)間后,求以下兩種情況下氣體的體積和壓強(qiáng):

①汽缸A、活塞D和細(xì)管都是絕熱的;

A的器壁導(dǎo)熱性能良好,且恒溫槽溫度調(diào)高為500K。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B為體積可忽略的帶電小球,QA=2×108C,QB=2×108C,AB相距3cm.在水平外電場(chǎng)作用下,A、B保持靜止,懸線都沿豎直方向.(已知靜電力常量K=9×109Nm2/C2),試求:

(1) A、B之間的庫(kù)侖力。

(2) 外電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。

(3) AB中點(diǎn)處O總電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,彈性輕繩固定在天花板上的懸點(diǎn)O上,彈性輕繩自由伸長(zhǎng)時(shí)另外一端位于P點(diǎn),在P點(diǎn)固定一個(gè)光滑的小圓柱,彈性輕繩的下端連接一個(gè)重物,重物位于粗糙的水平桌面上的A點(diǎn)且對(duì)桌面有壓力,A點(diǎn)位于P點(diǎn)正下方。現(xiàn)把重物拉到水平桌面上的B點(diǎn)靜止釋放,水平桌面各處租糙程度相同,彈性輕繩的形變始終在彈性限度內(nèi),且符合胡克定律。重物由B點(diǎn)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是

A. 桌面對(duì)重物的支持力逐漸增大

B. 桌面對(duì)重物的摩擦力保持不變

C. 重物的加速度將一直減小

D. 重物與彈性輕繩的機(jī)械能之和逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】超導(dǎo)電磁船是一種不需要螺旋槳推進(jìn)的低噪音新型船,如圖是電磁船的簡(jiǎn)化原理圖,MNCD是與電池相連的導(dǎo)體棒,MNCD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生,其獨(dú)立電路部分未畫出),以下說(shuō)法正確的是

A. 要使船前進(jìn),圖中MN導(dǎo)體棒應(yīng)接直流電源的負(fù)極

B. 改變超導(dǎo)線圈中電流的方向,可控制船前進(jìn)或倒退

C. 若接入電路的海水電阻為R,其兩端的電壓為U,電路中的電流為I,則UII2R

D. 該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究“彈簧彈力做功”.在水平桌面上固定好彈簧和光電門,將光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)連接。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)量固定于滑塊上的擋光片的寬度d=_________mm;

(2)用滑塊把彈簧壓縮到距離光電門為x位置,并從靜止釋放,數(shù)字計(jì)時(shí)器記下?lián)豕馄ㄟ^(guò)光電門所用的時(shí)間t,則此時(shí)滑塊的速度v=_________(用題中符號(hào)表示);

(3)多次改變滑塊的質(zhì)量m,重復(fù)(2)的操作,得出多組m與v的值。根據(jù)這些數(shù)值,作出v2-1/m圖象,如圖丙。根據(jù)圖象,可求出滑塊每次運(yùn)行x的過(guò)程中彈簧對(duì)其所做的功為_________;還可求出的物理量是_________;其值為_________。(用題中符號(hào)表示,已知重力加速度為g)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案