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【题目】质谱仪是测带电粒子的质量和分析同位素的一种仪器,它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后;垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,然后利用相关规律计算出带电粒子质量,其工作原理如图所示,虚线为离子运动轨迹,由图可知

A. 此粒子带负电

B. 下极板S2比上极扳S1电势髙

C. 若只增大加速电压U的值,则半径r变大

D. 若只增大入射粒子的质量,则半径r变小

【答案】C

【解析】

根据粒子的运动轨迹判断电性,根据电性判断两极板的电势高低,根据动能定理求出粒子进入磁场的速度,根据牛顿第二定律求出轨道半径,从而得知半径与什么因素有关.

根据动能定理得,qU=mv2,由qvB=m得,r=

A、由图结合左手定则可知,该电荷带正电,故A错误;

B、正电粒子经过电场要加速,所以下极板S2比上极板S1电势低,故B错误;

C、若只增大加速电压U,由上式可知,则半径r变大,故C正确;

D、若只增大入射粒子的质量,q不变,由上式可知,则半径也变大.故D错误.

故选:C.

练习册系列答案
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【题目】据媒体报道,某手机带有屏幕保护器,保护装置设置在屏幕的4个角落,由弹性塑料、聚合物及超薄金属片组成,一旦手机内的加速度计、陀螺仪及位移传感器感知手机掉落,屏幕保护器会自动弹出,并完全吸收手机撞击地面的能量,避免手机屏幕直接接触地面而损坏。已知该手机设计质量约为160 g,如果从1.25 m高处自由掉落,不计空气阻力,重力加速度g10 m/s2,则以下分析正确的是(手机视为质点)

A. 手机落地的速度为4.5 m/s

B. 保护器弹出的时间应小于0.55 s

C. 手机落地时重力的功率为7.5 W

D. 若保护器吸收撞击力的时间为0.05 s,则地面对手机的平均作用力为17.6 N

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【题目】在电场中的某点放入电荷量为的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为的试探电荷,此时测得该点的电场强度为(

A. 大小为E,方向和E相同 B. 大小为2E,方向和E相同

C. 大小为E,方向和E相反 D. 大小为2E,方向和E相反

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【题目】高铁己成为重要的中国名片,领跑世界。一辆由8节车厢编组的列车,从车头开始的第2367共四节为动力车厢,其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时,若每节动力车厢牵引力大小为F,每节车厢质量都为m,每节车厢所受阻力为车厢重力的k倍。重力加速度为g。则

A. 启动时车厢对乘客作用力的方向竖直向上

B. 整列车的加速度大小为

C. 2节车厢对第1节车厢的作用力大小为

D. 2节车厢对第3节车厢的作用力大小为

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【题目】(a)为测量物块与水平长木板之间动摩擦因数的实验装置示意图。请按要求完成填空:

(1)实验采用的电火花计时器应接 ___V的电源__________(后空填直流交流)。

(2)用力推物块一段距离后撤去推力,计时器打出一条合适的纸带,依次得到相邻两点间的距离如图(b)所示。根据图中数据,可认为物块在____(“DI““EI”)间做匀减速运动。

(3)己知相邻两点的时间间隔为0.02s,根据图(b)数据求得物块与木板间的动摩擦因数为__________(取g=9.8ms2,结果取两位有效数字)。

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【题目】质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上,导轨宽度为d,杆ab与导轨间的摩擦因数为μ。有电流时ab恰好在导轨上静止,如图所示。下面是沿ba方向观察时的四个平面图,标出了四种不同的匀强磁场方向,其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是 (  )

A. B. C. D.

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【题目】静止在水平面上的小车固定在刚性水平轻杆的一端,杆的另一端通过小圆环套在竖直光滑的立柱上。每当小车停止运动时,车上的弹簧枪就会沿垂直于轻杆的水平方向自动发射一粒弹丸,然后自动压缩弹簧并装好一粒弹丸等待下次发射,直至射出所有弹丸。下图为该装置的俯视图。已知未装弹丸的小车质量为M,每粒弹丸的质量为m,每次发射弹丸释放的弹性势能为E,发射过程时间极短:小车运动时受到一个与运动方向相反、大小为小车对地面压力λ倍的作用力;忽略所有摩擦阻力,重力加速度为g

(1)若小车上只装一粒弹丸,求弹丸被射出时小车的速度大小;

(2)(l)问中发射弹丸后小车恰能运动一周,求射出弹丸时,杆对小车的拉力大小;

(3)若小车上共装25粒弹丸,轻杆能承受的最大拉力 (L为小车做圆周运动的半径),则须满足什么条件轻杆才不会被拉断?小车做圆周运动的总路程的最大值是多少?

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【题目】如图所示,MN为两个带等量的正点电荷,在其连线的中垂线上有一点P(规定无穷远处的电势为零),下列说法中正确的是

A. P点电场强度方向水平向右

B. P点到O点电场强度大小可能先增大后减小

C. P点的电势大于O点的电势

D. O点的电势为零

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【题目】某同学用图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。

(1)图甲中虚线框内是满偏电流为100 mA、表头电阻为9 的毫安表改装成量程为0.6 A的电流表,电阻R1的电阻值为______

(2)该同学对实验电路进行了部分连接,请在图乙中将其补充完整,要求滑动变器的滑片P向右移动时电阻减小;

(3)某次测量时毫安表的示数如图丙所示,则此时通过电池的电流为____A(结果保留到小数点后两位);

(4)实验得到的电压表示数U与毫安表示数I的关系图线如图丁所示。则电源的电动势E = ____V,内阻r = _____。(结果均保留到小数点后两位)

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