虛線框abcd內(nèi)的正方形區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強電場,如圖所示.一束速率相同的氕核、氘核和氚核從a處垂直電場方向進(jìn)入電場,氕核、氘核和氚核的質(zhì)量分別為m、2m、3m,電荷量都為q,若其中氘核正好從c點射出,則以下判斷正確的是
A.氕核從bc邊射出,氚核從cd邊射出
B.氕核和氚核也是從c點射出
C.氘核和氚核在電場中的運動時間相同,大于氕核在電場中的運動時間
D.氕核在電場中的運動時間最短,氚核在電場中的運動時間最長
C

試題分析:氕核、氘核和氚核三個粒子的電量相等,都帶正電荷,質(zhì)量不等,在電場中只受到電場力作用,粒子在豎直方向上做勻加速直線運動,在水平方向上做勻速直線運動,根據(jù)牛頓運動定律分析
因為三個粒子的電量相等,所以可得受到的電場力相等,根據(jù)牛頓第二定律可得,,,故氕核從cd邊射出,氚核從bc邊射出,AB錯誤,
因為氚核和氘核在水平方向上的位移相等,即,所以兩者的運動時間相等,又因為氕核的水平位移小于,所以氕核在電場中的運動時間最短,C正確,D正確
點評:做此類問題,首先弄明白帶電粒子在各個方向上的運動性質(zhì),然后結(jié)合牛頓第二定律分析加速度的大小,再根據(jù)水平方向上的位移判斷時間,
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩個帶等量異種電荷、豎直放置的、電容為C、間距為d的平行金屬板,兩板之間的電場可視為勻強電場。一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球,用長為LL<d)的不可伸長細(xì)線懸掛于O點,將小球拉至水平位置M,由靜止釋放,當(dāng)小球向下擺過60°到達(dá)N點時,速度恰為零。(細(xì)線始終處于伸直狀態(tài))則:

(1)左極板帶電量Q是多少?
(2)小球到達(dá)N點時的加速度大小是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,僅在電場力作用下,一帶電粒子沿圖中虛線從A運動到B,則(     ).
A.電場力做正功B.加速度減小
C.電勢能增加D.加速度增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的勻強電場中,電場強度大小為E1。在t=0時刻,電場強度突然增加到E2=4.0×103N/C,取g=10m/s2。
求:(1)t=2s時間內(nèi)帶電微粒上升的高度;
(2)t=2s末帶電微粒的速度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,實線為某電場中的電場線,虛線為某帶電粒子僅在電場力作用下運動的軌跡,a、b是軌道上的兩點,由此可以判斷 (    )
A.帶電粒子所帶電荷的符號
B.帶電粒子在兩點的電勢能何處大
C.帶電粒子在兩點的速度何處大
D.電場強度的方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)在豎直平面內(nèi)有一圓形絕緣軌道,半徑為R=0.4m,勻強磁場垂直于軌道平面向里,一質(zhì)量為m=1×10-3kg、帶電量為q=+3×10-2C的小球,可在內(nèi)壁滑動,如圖甲所示,開始時,在最低點處給小球一個初速度v0,使小球在豎直平面內(nèi)逆時針做圓周運動,如圖乙(a)是小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動的速率v隨時間變化的情況,圖乙(b)是小球所受軌道的彈力F隨時間變化的情況,結(jié)合圖象所給數(shù)據(jù),(取g=10m/s2) 求:
(1)磁感應(yīng)強度的大;
(2)初速度v0的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0進(jìn)入勻強電場,如圖1—8—4所示.如果兩極板間電壓為U,兩極板間的距離為d、板長為L.設(shè)粒子束不會擊中極板,則粒子從進(jìn)入電場到飛出極板時電勢能的變化量為        .(粒子的重力忽略不計)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

三個粒子在同一點沿一方向垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場,出現(xiàn)了如圖所示的運動軌跡,由此
可判斷(   )
A.在b飛離電場的同時,a剛好打在負(fù)極板上
B.b和c同時飛離電場
C.進(jìn)入電場時,c的速度最大,a的速度最小
D.動能的增加值c最小,a和b一樣大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示為一種測量電子比荷的儀器的原理圖,其中陰極K釋放電子,陽極A是一個中心開孔的圓形金屬板,在AK間加一定的電壓。在陽極右側(cè)有一對平行正對帶電金屬板M、N,板間存在方向豎直向上的勻強電場。O點為熒光屏的正中央位置,且KO的連線與M、N板間的中心線重合。電子從陰極逸出并被AK間的電場加速后從小孔射出,沿KO連線方向射入MN兩極板間。已知電子從陰極逸出時的初速度、所受的重力及電子之間的相互作用均可忽略不計,在下列過程中,電子均可打到熒光屏上(1)為使電子在M、N兩極板間不發(fā)生偏轉(zhuǎn),需在M、N兩極板間加一個垂直紙面的勻強磁場,請說明所加磁場的方向(2)如果M、N極板間的電場強度為E,垂直紙面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,KA間的電壓為U,電子恰能沿直線KO穿過平行金屬板,打在熒光屏正中央,求電子的比荷(電荷量和質(zhì)量之比)為多少(3)已知MN板的長度為L1,兩極板右端到熒光屏的距離為L2,如果保持M、N極板間的電場強度為E,KA間的電壓為U,而撤去所加的磁場,求電子打到熒光屏上的位置與O點的距離。

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