若質(zhì)子H和ɑ粒子以相同的速度垂直進入同一偏轉(zhuǎn)電場，出電場時，它們的偏轉(zhuǎn)角的正切之比tgφH：tgφa=
 
，若它們從靜止開始經(jīng)同一加速電場加速后，垂直進入同一偏轉(zhuǎn)電場，出電場時，偏轉(zhuǎn)角正切之比tgφ′H：tgφ′a=
 
．
分析：質(zhì)子和ɑ粒子垂直進入同一偏轉(zhuǎn)電場時都類平拋運動，垂直于電場方向做勻速直線運動，平行于電場方向做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式結(jié)合推導出偏轉(zhuǎn)角的正切，即求得正切之比．
它們經(jīng)加速電場加速時，由動能定理求得獲得的速度，進入偏轉(zhuǎn)時做類平拋運動，運用運動的分解法得到偏轉(zhuǎn)角正切的表達式，再進行比較．
解答：解：對于任意一個電荷量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子垂直進入偏轉(zhuǎn)電場時，做類平拋運動，則得：
垂直于電場方向有：t=
l
v0

平行于電場方向有：vy=at，a=
qE
m

偏轉(zhuǎn)角的正切為 tanφ=
vy
v0

聯(lián)立以上各式得：tanφ=
qEl
m
v
2
0
∝
q
m

質(zhì)子H和ɑ粒子比荷之比為：2：1，則得：tgφH：tgφα=2：1．
若帶電粒子從靜止開始經(jīng)同一加速電場加速后，垂直進入同一偏轉(zhuǎn)電場，則有：
加速電場中，由動能定理得：
qU1=
1
2
m
v
2
0

在偏轉(zhuǎn)電場中：
平行于極板方向：l=v0t
垂直于極板方向：vy=at，a=
qE
m
=
qU2
md

偏轉(zhuǎn)角的正切為 tanφ=
vy
v0

聯(lián)立以上各式得：tanφ=
U2l
2U1d
，可見，偏轉(zhuǎn)角的正切與電荷的質(zhì)量和電量無關(guān)，所以有：
tgφ′H：tgφ′α=1：1．
故答案為：2：1，1：1．
點評：本題是帶電粒子先經(jīng)加速電場加速，后經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)的類型，得到的結(jié)論：偏轉(zhuǎn)角正切與電荷的質(zhì)量和電量是無關(guān)的．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑，如都作答則按A、B兩小題評分．）
12A、（選修模塊3-3）
（1）下列敘述中正確的是
 

A、一定質(zhì)量的氣體壓強越大，則分子的平均動能越大
B、分子間的距離r增大，分子間的作用力做負功，分子勢能增大
C、達到熱平衡的系統(tǒng)內(nèi)部各處都具有相同的溫度
D、懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運動越明顯精英家教網(wǎng)
（2）若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是
 
（填“a→b“、“b→c“或“c→d′’），該過程中氣體
 
（填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱也不放熱”）．
（3）已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1．若潛水員呼吸一次吸入2L空氣，試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)．（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
B、（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
 

A、在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬
B、調(diào)諧是電磁波發(fā)射過程中的一步驟
C、兩列水波發(fā)生干涉時，如果兩列波的波峰在P點相遇，質(zhì)點P的位移始終最大
D、超聲儀器使用超聲波而不用普通聲波，是因為超聲波不易發(fā)生衍射
（2）如圖甲所示，現(xiàn)有一束白光從圖示位置射向棱鏡Ι，在足夠大的光屏M上形成彩色光譜，下列說法中正確的是
 

精英家教網(wǎng)A、屏M自上而下分布的色光的波長由小到大
B、在各種色光中，紅光通過棱鏡時間最長
C、若入射白光繞入射點順時針旋轉(zhuǎn)，在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱鏡Ι和屏M間放置與Ι完全相同的棱鏡Ⅱ，相對面平行（如圖乙所示），則在屏M上形成的是彩色光譜
（3）如圖，質(zhì)點O在垂直x軸方向上做簡諧運動，形成了沿x軸正方向傳播的橫波．在t=0時刻質(zhì)點O開始沿Y方向運動，經(jīng)0.4s第一次形成圖示波形，則求該簡諧波波速和x=5m處的質(zhì)點B在t=1.8s時間內(nèi)通過的路程．
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C、（選修模塊3-5）
（1）下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是
 

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A、圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學的奠基人之一
B、圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C、圖丙：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D、圖�。焊鶕�(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性
（2）一點光源以功率P向外發(fā)出波長為λ的單色光，已知普朗克恒量為h，光速為c，則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為
 
個，若某種金屬逸出功為W，用此光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能為
 
．
（3）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時間圖象如圖所示，碰后乙的圖象沒畫，則求碰后乙的速度，并在圖上補上碰后乙的圖象
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科目：高中物理 來源：江蘇省蘇北四市(徐、淮、連、宿)2012屆高三第三次模擬考試物理試題 題型：038

(1)下列科學家提出的原子物理理論，其中錯誤的是________

A．普朗克假設(shè)：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍

B．德布羅意提出：實物粒子也具有波動性，其動量P、波長λ，滿足λ＝

C．貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)

D．波爾的定態(tài)理論和躍遷理論，很好地解釋了所有原子光譜的實驗規(guī)律

(2)美國物理學家密立根通過測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率v，算出普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以驗證愛因斯坦方程的正確性．實驗結(jié)果表明，兩種方法得出的普朗克常量h在誤差允許的范圍內(nèi)是一致的．下圖是某次試驗中得到的兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率v關(guān)系圖象，圖中直線的斜率為k．若光電子的電荷量為e，根據(jù)圖象可知：普朗克常量h＝________，兩種金屬的逸出功關(guān)系為W甲________W乙(選填“＞”、“＝”或“＜”)．

(3)盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，產(chǎn)生了氧的一種同位素和一個質(zhì)子．其核反應(yīng)程為N＋He→O＋H．在些反應(yīng)室內(nèi)有“α粒子、氮原子核、質(zhì)子、氧的同位素”共存，它們間常發(fā)生碰撞．設(shè)有速度為v的氮核與靜止的質(zhì)子發(fā)生彈性正碰，求碰撞后兩個粒子的速度．已知氮核的質(zhì)量mN質(zhì)子的質(zhì)量mH(只要求寫出方程或方程組即可，不要求解方程)．

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科目：高中物理 來源：2011年江蘇省鹽城中學高考物理二模試卷（5月份）（解析版） 題型：解答題

選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑，如都作答則按A、B兩小題評分．）
12A、（選修模塊3-3）
（1）下列敘述中正確的是______
A、一定質(zhì)量的氣體壓強越大，則分子的平均動能越大
B、分子間的距離r增大，分子間的作用力做負功，分子勢能增大
C、達到熱平衡的系統(tǒng)內(nèi)部各處都具有相同的溫度
D、懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運動越明顯
（2）若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是______（填“a→b“、“b→c“或“c→d′’），該過程中氣體______（填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱也不放熱”）．
（3）已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1．若潛水員呼吸一次吸入2L空氣，試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)．（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
B、（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是______
A、在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬
B、調(diào)諧是電磁波發(fā)射過程中的一步驟
C、兩列水波發(fā)生干涉時，如果兩列波的波峰在P點相遇，質(zhì)點P的位移始終最大
D、超聲儀器使用超聲波而不用普通聲波，是因為超聲波不易發(fā)生衍射
（2）如圖甲所示，現(xiàn)有一束白光從圖示位置射向棱鏡Ι，在足夠大的光屏M上形成彩色光譜，下列說法中正確的是______
A、屏M自上而下分布的色光的波長由小到大
B、在各種色光中，紅光通過棱鏡時間最長
C、若入射白光繞入射點順時針旋轉(zhuǎn)，在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱鏡Ι和屏M間放置與Ι完全相同的棱鏡Ⅱ，相對面平行（如圖乙所示），則在屏M上形成的是彩色光譜
（3）如圖，質(zhì)點O在垂直x軸方向上做簡諧運動，形成了沿x軸正方向傳播的橫波．在t=0時刻質(zhì)點O開始沿Y方向運動，經(jīng)0.4s第一次形成圖示波形，則求該簡諧波波速和x=5m處的質(zhì)點B在t=1.8s時間內(nèi)通過的路程．

C、（選修模塊3-5）
（1）下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是______

A、圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學的奠基人之一
B、圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C、圖丙：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D、圖�。焊鶕�(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性
（2）一點光源以功率P向外發(fā)出波長為λ的單色光，已知普朗克恒量為h，光速為c，則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為______個，若某種金屬逸出功為W，用此光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能為______．
（3）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時間圖象如圖所示，碰后乙的圖象沒畫，則求碰后乙的速度，并在圖上補上碰后乙的圖象


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