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【题目】如图所示,质谱仪由两部分区域组成,左侧MN是对水平放置的平行金属板,分别接到直流电源两极上,板间在较大范围内存在着电场强度为E的匀强电场和磁感应强度大小为的匀强磁场,右侧是磁感应强度大小为的另匀强磁场。一束带点粒子不计重力由左端射入质谱仪后沿水平直线运动,从点垂直进入右侧磁场后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,两束粒子最后分别打在乳胶片的两个位置,三点在同一条整直线上,且则下列说法正确的是  

A. 两束粒子的速度都是

B. 甲束粒子的比荷小于乙束粒子的比荷

C. 若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为43

D. 若甲、乙两束粒子的质量相等,则甲、乙两東粒子的电荷量比为43

【答案】ABC

【解析】

A.粒子在平行金属板间沿直线运动,说明洛伦兹力和电场力平衡,则,得,故A正确;

B.由题意,得比荷,比荷与半径成反比,因为故甲束粒子的比荷小于乙束粒子的比荷,故B正确;

C.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,,故C正确;

D.若甲、乙两束粒子的质量相等,,故D错误。

练习册系列答案
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【题目】科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的反物质.例如:正电子就是电子的反粒子,它跟电子相比较,质量相等、电量相等但电性相反.如图是反物质探测卫星的探测器截面示意图.MN上方区域的平行长金属板AB间电压大小可调,平行长金属板AB间距为d,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.MN下方区域III为两相邻的方向相反的匀强磁场区,宽度均为3d,磁感应强度均为Bef是两磁场区的分界线,PQ是粒子收集板,可以记录粒子打在收集板的位置.通过调节平行金属板AB间电压,经过较长时间探测器能接收到沿平行金属板射入的各种带电粒子.已知电子、正电子的比荷是b,不考虑相对论效应、粒子间的相互作用及电磁场的边缘效应.

1)要使速度为v的正电子匀速通过平行长金属极板AB,求此时金属板AB间所加电压U

2)通过调节电压U可以改变正电子通过匀强磁场区域III的运动时间,求沿平行长金属板方向进入MN下方磁场区的正电子在匀强磁场区域III运动的最长时间tm

3)假如有一定速度范围的大量电子、正电子沿平行长金属板方向匀速进入MN下方磁场区,它们既能被收集板接收又不重叠,求金属板AB间所加电压U的范围.

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【题目】在物理学发展过程中,许多科学家做出了杰出的贡献,下列说法正确的是  

A. 奥斯特发现了电流间的相互作用规律

B. 伽利略提出了行星运动定律后,牛顿发现了万有引力定律

C. 安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说

D. 法拉第观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线图中,会出现感应电流

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【题目】在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m=1.00 kg的重锤带着纸带由静止开始下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点,在纸带上选取三个连续的点A、B、C,如图所示。O为重锤开始下落时记录的点,A、B、C各点到O点距离分别是3.14 cm、5.00 cm、7.05 cm。当地重力加速度g=9.8 m/s2。本实验所用电源的频率f=50 Hz。(结果保留三位有效数字)

(1)打点计时器打下点B时,重锤下落的速度vB________ m/s

(2)从打下点O到打下点B的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp________ J,重锤动能增加量ΔEk________ J。

(3)通过计算,数值上ΔEp____ΔEk(“>”“=”“<”),这是因为_______________

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【题目】如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电量很少,可被忽略一带负电油滴被固定于电容器中的P点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则(  )

A. 平行板电容器的电容值将变大

B. 静电计指针张角变小

C. 带电油滴的电势能将增大

D. 若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴仍静止

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【题目】如图所示,某实验小组利用图示的实验器材将电路连接好后,进行研究电磁感应现象的实验。

实验时,线圈A放在线圈B中保持不动,小组同学将电键突然闭合时,发现电流计指针向右侧偏转。现保持电键闭合,则下列关于实验过程中所观察到的一些现象说法正确的是______

A.滑片P快速向右移动时电流计指针将向左侧偏转

B.滑片P快速向左移动时电流计指针向左侧偏转

C.将线圈A突然拔出过程中,电流计指针向左侧偏转

D.将线圈A拔出过程中,电流计指针不发生偏转

实验小组通过本实验,归纳出的实验结论是______

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【题目】美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴,准确地测定了电子的电荷量。如图所示,平行板电容器两极板MN与电压为U的恒定电源两极相连,板的间距为d。现有一质量为m的带电油滴在极板间匀速下落,则(  )

A. 此时极板间的电场强度

B. 油滴带电荷量为

C. 减小极板间电压,油滴将加速下落

D. 将极板N向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动

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【题目】李明同学想要测量某个未知电阻R1,他的手边共有仪器如下:一个电阻箱R、一个滑动变阻器R0、一个灵敏电流计G、一个不计内阻的恒定电源E、开关、导线若干。他首先想到用伏安法或者电表改装知识来设计电路,但发现由于仪器缺乏无法实现。苦恼之余去寻求物理老师的帮助。老师首先给了他一道习题要求他思考:

(1)如图甲,ab之间搭一座电桥”,调节四个变阻箱R1R2R3R4的阻值,G表为零时(此时也称为电桥平衡”),4个电阻之间的关系是_____

(2)聪明的李明马上想到了改进自己的实验,他按照以下步骤很快就测出了Rx

①按图乙接好电路,调节_____,P为滑动变阻器的滑片,G表示数为零时,读出此时变阻箱阻值R1;

②将Rx与变阻箱R互换位置,并且控制______不动,再次调节____,直至电桥再次平衡时,读出此时变阻箱阻值R2;

③由以上数据即可得Rx的阻值,其大小为Rx=__

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【题目】如图所示,在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段长度为l=2.5m,上面铺设特殊材料,小物块与其动摩擦因数为μ=0.3,轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于原长状态。可视为质点的质量m=1kg的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道,通过圆形轨道,水平轨道后压缩弹簧,并被弹簧以原速率弹回,取,求:

1)小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能

2)当R满足什么条件时,小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。

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