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如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内匀强磁场和匀强电场的方向相互垂直,磁感应强度为B,电场强度为E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2,平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场,下列表述正确的是

A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷()越小

AC

解析试题分析:粒子在速度选择器中做匀速直线运动,有qE=qvB,解得v=,C正确;进入偏转磁场后,有qvB0=m,解得R=。知R越小,比荷越大,D错误;同位素电量相等,质量不同,则偏转半径不同,所以质谱仪是分析同位素的重要工具,A、C正确,D错误;粒子在磁场中向左偏转,根据左手定则知该粒子带正电,在速度选择器中,所受的电场力水平向右,则洛伦兹力水平向左,根据左手定则,磁场的方向垂直纸面向外,B错误。
考点:本题考查带电粒子在混合场中的运动。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

质量为m,带正电量q的粒子,垂直磁场方向从A射入匀强磁场,磁感应强度为B,途经P点。已知AP连线与入射方向成角。如图所示,则离子从A到P经历的时间为:

A. B. C. D. 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的粒子,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是(   )

A.A板带正电
B.有电流从B经用电器流向A
C.金属板A、B间的电场方向向下
D.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

有a、b、c三个带正电粒子,其质量之比为ma:mb:mc=1:2:3,带电量相同,以相同的初动能垂直射入同一匀强磁场中,都做匀速圆周运动,则(  )

A.轨道半径最大的是a B.轨道半径最大的是c
C.轨道周期最大的是c D.轨道周期最小的是c

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

指南针是我国古代四大发明之一。当指南针上方有一条水平放置的通电导线时,其N极指向变为如图实线所示。则对该导线电流的以下判断正确的是

A.可能东西放置,通有东向西的电流
B.可能东西放置,通有西向东的电流
C.可能南北放置,通有北向南的电流
D.可能南北放置,通有南向北的电流

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是

A.磁铁对桌面的压力减小
B.磁铁对桌面的压力增大
C.磁铁受到向右的摩擦力
D.磁铁受到向左的摩擦力

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

下列各图中,用带箭头的细实线标出了通电直导线周围磁感线的分布情况,其中正确的是

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

在磁场中的同一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样,图中几幅图象表现的是导线受的力F与通过的电流I的关系。a、b各代表一组F、I的数据。图正确的是(      )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转了π/3,根据上述条件可求得的物理量为(   )

A.带电粒子的初速度
B.带电粒子在磁场中运动的半径
C.带电粒子在磁场中运动的周期
D.带电粒子的比荷

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