【題目】圖為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意,由加速電場(chǎng)、速度選擇器、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)三部分組成。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子從加速電場(chǎng)的正極板附近由靜止釋放,沿直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)速度選擇器后由P點(diǎn)垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后垂直打在位于A1A2間的照相底片上的P'點(diǎn)。已知PP'間的距離為L,速度選擇器中的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,不計(jì)粒子重力。求:

(1)速度選擇器中的磁場(chǎng)B的方向和大;

(2)加速電場(chǎng)的電壓U

【答案】(1),方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓?/span>(2)

【解析】

(1)粒子由P點(diǎn)垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0勻強(qiáng)磁場(chǎng),在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有

R為軌道半徑)

由幾何關(guān)系

L=2R

解得

粒子經(jīng)速度選擇器出來,滿足

解得

由左手定則,磁場(chǎng)B的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲狻?/span>

(2)粒子在電場(chǎng)中由靜止加速

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體P、Q靜止在傾角為的固定斜面與固定擋板之間.擋板與斜面垂直。P、Q的質(zhì)量分別為m、2m,半徑分別為r2r,重力加速度大小為g,不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是(

A.P受到四個(gè)力的作用B.擋板對(duì)P的支持力為3mg

C.P所受彈力的合力大于mgD.Q受到P的支持力大于mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC,∠A=30°,D點(diǎn)是AC的中點(diǎn),AD間距為L.一條光線從D點(diǎn)沿平行于AB方向射入棱鏡,光線垂直BCF點(diǎn)(圖中未畫出)射出。求:

(1)玻璃的折射率n;

(2)若真空中光速為c,光線從D點(diǎn)到F點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019122720時(shí)45分,長征五號(hào)遙三運(yùn)載火箭在中國海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空,2000多秒后將實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,發(fā)射飛行試驗(yàn)取得圓滿成功。長征五號(hào)號(hào)稱胖五,其起飛重量約870噸,直徑5m,全長57米,起飛推力超1000噸,運(yùn)載能力近25噸;未來月球探測(cè)器、火星探測(cè)器和載人空間站都要靠胖五來發(fā)射升空。這次發(fā)射的實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星是地球同步軌道衛(wèi)星。以下判斷中正確的是(

A.胖五選在緯度較低的海南文昌發(fā)射場(chǎng)發(fā)射,是為了充分利用地球自轉(zhuǎn)的線速度

B.胖五在加速起飛時(shí)推力大于重力,減速返回地面時(shí)推力將小于重力

C.實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/s

D.火星探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于7.9km/s,小于11.2km/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是游樂場(chǎng)翻滾過山車示意圖,斜面軌道AC、彎曲、水平軌道CDE和半徑R的豎直圓形軌道平滑連接。質(zhì)量m的小車,從距水平面H高處的A點(diǎn)靜止釋放,通過最低點(diǎn)C后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)一周后進(jìn)入彎曲、水平軌道CDE。重力加速度g,不計(jì)摩擦力和阻力。求:

(1)若小車從A點(diǎn)靜止釋放到達(dá)圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)的速度大;

(2)小車在圓形軌道最高點(diǎn)B時(shí)軌道對(duì)小車的作用力;

(3)為使小車通過圓形軌道的B點(diǎn),相對(duì)于C點(diǎn)的水平面小車下落高度h需要滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水平地面上O點(diǎn)正上方不同高度的A、B兩點(diǎn)分別水平拋出一小球,不計(jì)空氣阻力,如果兩小球均落在同一點(diǎn)C上,則兩小球(  )

A.拋出時(shí)的速度大小可能相等B.落地時(shí)的速度大小可能相等

C.落地時(shí)的速度方向可能相同D.在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖。拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上,輪軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)從而拖動(dòng)物塊。已知輪軸的半徑R=0.5m,細(xì)線始終保持水平,被拖動(dòng)的物塊初速度為零,質(zhì)量m=1kg,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,輪軸的角速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系是=kt,k=2rad/s2,g10m/s2,以下判斷正確的是(  )

A.物塊的加速度逐漸增大B.細(xì)線對(duì)物塊的拉力恒為6N

C.t=2s時(shí),細(xì)線對(duì)物塊的拉力的瞬時(shí)功率為12WD.2s內(nèi),細(xì)線對(duì)物塊拉力做的功為12J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中,第I象限內(nèi)無電場(chǎng)和磁場(chǎng),第、象限有水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出),第、象限的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B1(未知),第象限的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2(未知)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從第I象限內(nèi)坐標(biāo)為 4aa)(a>0)的A點(diǎn)由靜止釋放,小球進(jìn)入第象限后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),然后垂直y軸進(jìn)入第象限,最后沿x軸正方向進(jìn)入第I象限,結(jié)果恰好回到A點(diǎn)。重力加速度大小為g,空氣阻力不計(jì)。求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E及方向;

(2)B1B2的比值;

(3)小球從A點(diǎn)出發(fā)至回到A點(diǎn)所用的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,導(dǎo)熱的氣缸固定在平地面上,一個(gè)可自由移動(dòng)的活塞把氣體封閉在氣缸中,氣缸的內(nèi)壁光滑,F(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿,使活塞緩慢地向右移動(dòng),保持氣缸內(nèi)氣體溫度不變,則對(duì)于封閉氣體(

A. 外界對(duì)氣體做功

B. 氣體分子平均動(dòng)能不變

C. 氣體壓強(qiáng)保持不變

D. 單位體積內(nèi)氣體分子個(gè)數(shù)增加

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