13.1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜儀的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).若一束粒子(不計(jì)重力)由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.該束帶電粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的上極板帶負(fù)電
C.在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D.在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,比荷q/m越小

分析 根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù).根據(jù)在速度選擇器中電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡確定P1極板的帶電情況.在磁場(chǎng)中,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,求出粒子的軌道半徑,看與什么因素有關(guān).

解答 解:A、由帶電粒子在右側(cè)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向知磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外,由左手定則知,該粒子帶正電,故A錯(cuò)誤;
B、由左手定則知,帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上,則電場(chǎng)力的方向豎直向下,知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下,所以速度選擇器的P1極板帶正.故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)公式qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,得r=$\frac{mv}{qB}$,知半徑r越大,比荷$\frac{q}{m}$越小,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道在速度選擇器中,電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.關(guān)于重心的下列說(shuō)法中,正確的是( 。
A.重心就是物體上最重的點(diǎn)
B.重心的位置一定在物體的幾何中心
C.重心就是物體所受重力的實(shí)際作用點(diǎn)
D.物體的重心可以不在物體上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示.質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位于x=4m處,開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng).當(dāng)t=8s時(shí),質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為( 。
A.x=3mB.x=7mC.x=8mD.x=13m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖(a),長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面AB與高臺(tái)邊緣光滑相接,BC為一豎直墻,將小球從斜面AB的頂端靜止釋放,小球到達(dá)斜面底端后恰能無(wú)能量損失地從高臺(tái)邊緣水平飛出.高臺(tái)底部有另一足夠長(zhǎng)的斜面CD.調(diào)節(jié)斜面AB的傾角α與斜面CD的傾角β,使小球從斜面AB頂端靜止釋放后,恰能垂直擊中斜面CD.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,α、β為銳角.求:

(1)小球在空中飛行時(shí)間t(用α、β和L表示)?
(2)某一研究小組取長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的斜面AB進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)改變斜面AB的傾角α后,為了使從AB頂端靜止釋放的小球還能垂直擊中斜面,只需對(duì)應(yīng)地調(diào)整斜面CD的傾角β.多次實(shí)驗(yàn)并記錄每次α與β的數(shù)值,由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出圖(b)所示擬合直線.請(qǐng)問(wèn)此坐標(biāo)系的橫軸表示什么?試求豎直墻BC的高度h(取g=10m/s2)?
(3)在第(2)問(wèn)中,該研究小組發(fā)現(xiàn),小球每次垂直打在CD上的落點(diǎn)與豎直墻BC的距離S隨α和β的改變而不同.試求小球在CD上的落點(diǎn)離豎直墻的最大距離Sm?此時(shí)傾角α與β各為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.在做自由落體運(yùn)動(dòng)升降機(jī)內(nèi),某人豎直上拋一彈性小球(即碰撞后小球以等大的反向速度運(yùn)動(dòng)),此人會(huì)觀察到(  )
A.球勻速上升,達(dá)到最大高度后勻加速下降
B.球勻速上升,與頂板碰撞后勻速下降
C.球勻速上升,與頂板碰撞后停留在頂板處
D.球勻減速上升,達(dá)到最大高度處停留在空中

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示,在豎直平面內(nèi),兩個(gè)$\frac{1}{4}$圓弧與直軌道組合成光滑絕緣軌道,在高度h=2R以下存在E=$\frac{mg}{q}$、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),其它幾何尺寸如圖所示,一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的小球從A處以初速度v0向右運(yùn)動(dòng).
(1)若小球始終沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)而不脫離,則v0的大小應(yīng)滿足什么條件?
(2)在v0取(1)中的臨界值時(shí),求軌道對(duì)小球的最大彈力;
(3)若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力等于mg,試求小球從B點(diǎn)落回水平軌道過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

5.某汽車以恒定加速度做變速直線運(yùn)動(dòng),10s內(nèi)速度從2m/s增加到20m/s,則其加速度為1.8m/s2,如果遇到緊急情況剎車,4s內(nèi)速度減為0,則其加速度為-5m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖中甲所示為一個(gè)矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈內(nèi)磁通量隨時(shí)間t變化如圖乙所示,則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.t1、t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率最大
B.t1、t3時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流反向改變
C.t2、t4時(shí)刻線圈中磁通量最大
D.t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖所示,物塊隨著傳送帶斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng).關(guān)于它的受力情況,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.只受重力B.只受重力和支持力
C.只受重力和摩擦力D.只受重力、支持力和摩擦力

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同步練習(xí)冊(cè)答案