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    如图所示，质子（11H）、氘核（12H）、氚核（13H）和α粒子（24He）组成粒子束，以相同的速度沿带电的平行板电容器两板中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，且都能射出电场，射出后都打在同一个荧光屏上，使荧光屏上出现亮点．忽略粒子间的相互作用，则在荧光屏上将出现亮点的个数是（　　）
    分析：三种粒子带电量不同，质量不同，进入同一电场时加速度不同，若它们射入电场时的速度相等，三粒子水平方向匀速直线，运动时间相同，则它们在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动的位移不同，所以在荧光屏上将只出现3个；
    解答：解：在AB中、三种粒子带电量不同，分别为q、q、q、2q；质量不同分别为m、、2m、3m、4m，进入同一电场是加速度不同分别是：
    qE
    m
    、
    qE
    2m
    、
    qE
    3m
    、
    2qE
    4m

    若它们射入电场时的速度相等，三粒子水平方向匀速直线，运动时间相同，则竖直方向的位移，
    由：y=
    1
    2
    at2    得竖直方向的位移之比是：6：3：2：3，所以四种粒子有两种打到同一位置，故会出现三个亮点，
    故选C．
    点评：此类题目属于类平抛运动，解题关键注意水平方向匀速，竖直方向是初速度为零的匀加速直线运动，两个方向的运动具有等时性．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    物理-选修3-5模块
    （1）氢原子的部分能级如图所示．已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间．由此可推知，氢原子
    AD
    AD

    A．从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短
    B．从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光
    C．从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高
    D．从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光
    （2）一个锂核（73Li）受到一个质子的轰击，变成2个α粒子，写出这一过程的核反应方程，已知一个氢核的质量是1.6736×10-27kg，一个锂核的质量是11.6505×10-27kg，一个氦核的质量是6.6466×10-27kg，上述核反应所释放的能量等于多少J（最后结果取三位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家．4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．下列说法中正确的是：
    C
    C

    A．福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电
    B．碘131能自发进行β衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个中子而少一个质子
    C．铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板
    D．铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度．
    （2）如图所示，质量为m1=3kg的1/2光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2=1kg 的物块P紧靠着（不粘连）静置于光滑水平面上，B为半圆轨道的最低点，AC为轨道的水平直径，轨道半径R=0.3m．一质量为m3=2kg的小球（可视为质点）从圆弧轨道的A处由静止释放，g取10m/s2，求：
    ①小球第一次滑到B点时的速度v1；
    ②小球第一次经过B点后，相对B能上升的最大高度h．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网（1）2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家．4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．下列说法中正确的是：
    A．福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电
    B．碘131能自发进行β衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个中子而少一个质子
    C．铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板
    D．铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度．
    （2）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m，长度为l的小车，小车左端有一质量也是m可视为质点的物块，车子的右擘固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧（弹簧长度与车长相比可忽略），物块与小车间动摩擦因数为u，整个系统处于静止．现在给物块一个水平向右的初速度V0，物块刚好能与小车右壁的弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时，与小车相对静止．求：
    （1）物块的初速度V0．
    （2）弹簧的弹性势能Ep．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    正电子发射计算机断层（PET）是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术，它为临床诊断和治疗提供全新的手段。

    （1）PET在心脏疾病诊疗中，需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂，氮13是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧16获得的，反应中同时还产生另一个粒子，试写出该核反应方程。

    （2）PET所用回旋加速器示意如图7.11，其中置于高真空中的金属D形盒的半径为R，两盒间距为d，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示。质子质量为m，电荷量为q。设质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子在加速器中运动的总时间为t（其中已略去了质子在加速电场中的运动时间），质子在电场中的加速次数于回旋半周的次数相同，加速质子时的电压大小可视为不变。求此加速器所需的高频电源频率f和加速电压U。

    （3）试推证当时，质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计（质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响）。

                   

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