精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】英国物理学家阿斯顿因首次制成质谱仪,并用此对同位素进行了研究,而荣获了1922年的诺贝尔化学奖。如图所示,P1P2两极板间同时存在相互垂直的电场和磁场,氚核和α粒子都沿直线运动,然后射入同一匀强磁场,最终打在照相底片上的C、D两点。已知氚核的质量约为质子的3倍,带正电荷,电荷量为一个元电荷;α粒子即氦原子核,质量约为质子的4倍,带正电荷,电荷量为元电荷的2倍。氚核、α粒子射出电场时的速度分别为,在磁场中的轨道半径分别为,不计粒子的重力。则下列说法正确的是

A. =

B. =3:2

C. B2磁场的磁感应强度越大,CD间的距离越小

D. B2磁场的磁感应强度越大,CD间的距离越大

【答案】BC

【解析】A、B、直线通过速度选择器的粒子满足,故选择速度,与电荷和质量均无关,故,A错误;B、速度相同的两粒子进入磁场洛伦兹力提供向心力,,可得,氚核和氦核的半径比为,则B答案正确.C、D、,则磁感应强度越大,CD间的距离越小,则C正确,D错误.故选BC.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了测量某化肥厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分辨为abc,左右两端开口,在垂直于上下表面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧面固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U,若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法正确的是

A. 若污水中正离子较多,则前内侧面比后内侧面的电势高

B. 前内侧面的电势一定低于后内侧面的电势,与哪种离子多无关

C. 污水中离子浓度越高,电压表的示数越大

D. 污水流量Q与电压U成正比,与ab无关

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直放置的锥形漏斗,内壁光滑,内壁上有两个质量相同的小球P、Q,各自在不同水平面内做匀速圆周运动,则下列关系正确的是(

A. 角速度ωP>ωQ B. 线速度VP>VQ

C. 漏斗对小球支持力大小NP=NQ D. 向心加速度大小aP>aQ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电场和磁场可用电场线和磁感应线简洁描述。某区域的电场线或磁感线如图中实线所示。一带负电粒子在外力F的作用下,沿虚线MN做匀速直线运动,依次经过PQ两点,则下列说法正确的是

A. 若实线表示电场线P点的电场强度小于Q点的电场强度

B. 若实线表示电场线则粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能

C. 若实线表示磁感线,则P点的磁感应强度小于Q点的磁感应强度

D. 若实线表示磁感线则粒子从PQ的过程中外力F逐渐减小但方向始终垂直于纸面向外

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用同种材料制成的一个轨道ABC,AB段为四分之一圆弧,半径为1m,一个质量为0.05kg的物块(可视为质点),由轨道顶端A2m/s的初速度开始下滑,滑到B点速度为4m/s,运动到C点恰好停止,已知物块与轨道的动摩擦因数为0.2,求:g10 m/s2

(1)物体滑到B点时重力的瞬时功率.

(2)水平轨道BC段的长度为多大?

(3)物块在AB段克服摩擦力做功为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,甲、乙两水平网盘紧靠在一块,甲网盘为主动轮,乙靠摩擦随甲转动且无滑动.甲网盘与乙网盘的半径之比为两网盘和小物体之间的动摩擦因数相同,O点为2r,点为r,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时( )

A. 滑动前的角速度之比

B. 滑动前的向心加速度之比

C. 随转速慢慢增加,先开始滑动

D. 随转速慢慢增加先开始滑动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电阻不计的U形导轨NMPQ固定在水平面上,NMPQ之间的宽度为LMP之间接入电动势为E,内阻为R的电源,一根金属棒ab垂直于导轨放置,金属棒ab的质量为 m接入电路的电阻为4R,现加一个范围足够大的匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于ab棒且于水平面夹角为θ=37°,如图所示,ab棒跟导轨之间的动摩擦因数为μ=0.5,假设ab棒受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知,求:

(1)ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?

(2)若保持磁场方向不变,改变磁感应强度的大小,则要使ab棒发生滑动,磁感应强度的大小至少为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无滑动,大轮的半径是小轮的3倍, P、Q分别是大轮和小轮边缘上的点,S是大轮上离转动轴的距离是半径的一半的点,则下列说法中正确的是(  )

A. P、S、Q三点的角速度之比为3:3:1

B. P、S、Q三点的线速度之比为2:1:2

C. P、S、Q三点的周期之比为1:1:3

D. P、S、Q三点的向心加速度之比为2:1:6

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是 ( )

A. 若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大

B. 若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越大

C. 若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大

D. 若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大

查看答案和解析>>

同步练习册答案