【題目】質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具,它的構造原理如圖所示。粒子源S發(fā)出各種不同的正粒子束(粒子重力忽略不計),粒子從S出來時速度很小,可以看做初速度為零,粒子經(jīng)過加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場(圖中線框所示),并沿著半圓周運動而達到照相底片上的P點,測得P點到入口的距離為z,則以下說法正確的是

A. 若粒子束不是同位素,則x越大,正粒子的質量一定越大

B. 若粒子束是同位素,則x越大,質量一定越小

C. 只要x相同,則正粒子的質量一定相同

D. 只要x相同,則正粒子的比荷一定相同

【答案】D

【解析】粒子在電場加速過程,根據(jù)動能定理: ,解得加速后的速度為: ,在磁場中做勻速圓周運動,由洛倫茲力提供向心力: ,解得: ,則,若離子束不是同位素,q不相同,x越大對應的離子質量不一定越大,故A錯誤;由上式知,若離子束是同位素,則x越大,而離子質量一定越大,故B錯誤;上式知,只要x相同,對應的離子的比荷一定相等,但質量不一定相等,故C錯誤,D正確。所以D正確,ABC錯誤。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬導軌間距l(xiāng)=0.5m,導軌與水平面成θ=37°.導軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動變阻器.長度也為l的金屬棒ab垂直導軌放置且與導軌接觸良好,金屬棒的質量m=0.2kg、電阻R0=1Ω,整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中,金屬棒一直靜止在導軌上.當滑動變阻器的阻值R=1Ω時金屬棒剛好與導軌間無摩擦力.g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)此時電路中的電流I;
(2)當滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時金屬棒受到的摩擦力.

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【題目】質量為2m的物體A和質量為m的物體B相互接觸在水平面上,如圖所示。若對A施加水平推力F,使兩物體沿水平方向做勻加速直線運動,下列說法正確的是()

A. 若水平面光滑,物體A的加速度為

B. 若水平面光滑,物體AB的作用力為

C. 若物體A與地面無摩擦,B與地面的動摩擦因數(shù)為μ,則物體B的加速度為

D. 若物體A與地面無摩擦,B與地面的動摩擦因數(shù)為μ,則物體AB的作用力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,線圈的面積是0.05m2 , 共100匝,線圈電阻為1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強磁場的磁感應強度為B= T,當線圈以300r/min的轉速勻速轉動時,求:

(1)電路中交流電迅表和交流電流表的示數(shù);
(2)線圈從圖示位置轉過的過程中通過電阻R的電荷量.(結果可保留根號)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直平面內(nèi)水平彈簧連接一個套在斜桿上的小球,小球無初速度釋放,當小球距離0點最近時恰好為彈簧原長,當小球運動到0點正下方時,速度恰好減小為零,忽咯一切摩擦,彈簧始終在彈性限度之內(nèi),已知豎直虛線與斜桿夾角為30。,下列說法錯誤的是

A. 彈簧的彈性勢能先減小后增大

B. 小球在最高點時的機械能大于在最低點時的機械能

C. 小球在彈簧與斜桿垂直時速度最大

D. 重力的功率先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究加速度與物體質量、物體受力的關系的實驗裝置如圖甲所示。

(1)在平衡摩擦力后,掛上砝碼盤,打出了一條紙帶如圖乙所示,計時器打點的時間間隔為0. 02s。從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)焦之間的距離(圖乙中已標出),該小車的加速度a= ____ m/s2。(結果保留兩位有效數(shù)字)

(2)改變所放砝碼的數(shù)量,多次重復測量,在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線(如圖丙所示)。

①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是________。

②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是____、填正確答案標號)。

A.小車與軌道之間存在摩擦 B.導軌保持了水平狀態(tài)

C.所放砝碼的總質量太大 D.所用小車的質量太大

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【題目】如圖所示,固定在水平桌面上的傾角α=300的光滑斜面足夠長,其底端有一垂直于斜面的擋板,質量均為mA、B兩球用輕彈簧連接放在斜面上并處于靜止狀態(tài).彈簧的勁度系數(shù)為k。現(xiàn)在將質量為3m的小球C從距離B的地方由靜止釋放,C球與B球碰撞時間極短,碰撞后兩球粘在一起。已知重力加速度為g,求:

(1)碰撞剛結束時BC兩球的共同速度;

(2)A球剛離開擋板時,B球與它最初的位置距離多遠;

(3)A球剛離開擋板時,B、C兩球的共同速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉動,某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于斜面、大小為F=8N的力作用下加速度與斜面傾角的關系。已知物塊的質量m=1kg,通過DIS實驗,得到如圖(b)所示的加速度與斜面傾角的關系圖線。若物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2,假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力,g10m/s2。試問:

(1)(b)中圖線與縱坐標交點ao多大?

(2)(b)中圖線與θ軸交點坐標分別為θ1θ2,木板處于該兩個角度時的摩擦力指向何方?說明在斜面傾角處于θ1θ2之間時物塊的運動狀態(tài)。

(3)如果木板長L=2m,傾角為37°,物塊在F的作用下由O點開始運動,為保證物塊不沖出木板頂端,力F最多作用多長時間?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8

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【題目】關于機械波和電磁波的下列說法正確的是______

A.兩列頻率相同的機械波相遇時,介質中振動加強的質點在某時刻的位移可能為零

B.聲音從聲源發(fā)出,在空氣中傳播的過程中,振幅和波長都在不斷的減小

C.機械波的周期取決于振源的周期,在數(shù)值上可能與介質中質點的自由振動周期相等

DX射線是由原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的,而γ射線是原子核受激后產(chǎn)生的

E.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論,變化的電場一定可以產(chǎn)生電磁波

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