質(zhì)譜儀是一種精密儀器,是測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖中所示的質(zhì)譜儀是由加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)組成。帶電粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng),其初速度幾乎為0,然后經(jīng)過(guò)S3沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,最后打到照相底片D上。不計(jì)粒子重力。

(1)若由容器A進(jìn)入電場(chǎng)的是質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,求:

a.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v;

b.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R。

(2)若由容器A進(jìn)入電場(chǎng)的是互為同位素的兩種原子核P1、P2,由底片上獲知P1、P2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑之比是: 1。求P1、P2的質(zhì)量之比m1 :m2。

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相關(guān)習(xí)題

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如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),由斜面底端的A點(diǎn)以某一速度沖上傾角為30°的固定斜面做勻減速直線運(yùn)動(dòng),減速的加速度大小為g,物體沿斜面上升的最大高度為h,在此過(guò)程中

A.重力勢(shì)能增加了2mgh

B.機(jī)械能損失了mgh

C.動(dòng)能損失了mgh

D.系統(tǒng)生熱

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科目:高中物理 來(lái)源:2017屆北京市央民族大學(xué)附高三12月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)共存的區(qū)域內(nèi),電子可能沿水平方向向右作直線運(yùn)動(dòng)的是

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科目:高中物理 來(lái)源:2016屆北京市延慶區(qū)高三3月一模考試?yán)砭C物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s,長(zhǎng)度單位是cm,g取9.8m/s2.求:

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=____________(保留兩位有效數(shù)字)。

②從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中,物體重力勢(shì)能減小量ΔEP=___________,動(dòng)能的增加量ΔE­k=__________(保留兩位有效數(shù)字)。

③ 即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEp也一定略大于ΔEk,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因 ( )

A.重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值

B.重物質(zhì)量選用得大了,造成的誤差

C.重物在下落的過(guò)程中,由于摩擦生熱造成的誤差

D.先釋放紙帶后開(kāi)動(dòng)計(jì)時(shí)器造成的誤差

④某同學(xué)利用自己在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶,測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以v2為縱軸畫出了如圖的圖線。則圖線的斜率近似等于_________。

A.19.6 B.9.80 C.4.90

圖線未過(guò)原點(diǎn)O的原因是_______________。

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科目:高中物理 來(lái)源:2016屆北京市延慶區(qū)高三3月一?荚?yán)砭C物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一正弦交流電的電流隨時(shí)間變化規(guī)律圖象如圖所示,由圖可知

A.用電流表測(cè)該電流,其示數(shù)為14.1 A

B.該交流電流的頻率為100 Hz

C.該交流電流通過(guò)10Ω電阻時(shí),電阻消耗的電功率為1000 W

D.該交流電流即時(shí)值表達(dá)式為i=10sin628t(A)

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科目:高中物理 來(lái)源:2016屆北京市西城區(qū)高三一模物理試卷(解析版) 題型:選擇題

應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象,可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。如圖所示,某同學(xué)坐在列車的車廂內(nèi),列車正在前進(jìn)中,桌面上有一個(gè)小球相對(duì)桌面靜止。如果他發(fā)現(xiàn)小球突然運(yùn)動(dòng),可以根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng),分析判斷列車的運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是

A. 小球相對(duì)桌面向后運(yùn)動(dòng),可知列車在勻速前進(jìn)

B. 小球相對(duì)桌面向后運(yùn)動(dòng),可知列車在減速前進(jìn)

C. 小球相對(duì)桌面向前運(yùn)動(dòng),可知列車在加速前進(jìn)

D. 小球相對(duì)桌面向前運(yùn)動(dòng),可知列車在減速前進(jìn)

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科目:高中物理 來(lái)源:2016屆北京市通州區(qū)高三下學(xué)期2月份摸底物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖甲所示“電磁炮”是利用電磁力對(duì)彈體加速的新型武器.如圖乙所示是“電磁炮”的原理結(jié)構(gòu)示意圖.光滑水平加速導(dǎo)軌電阻不計(jì),軌道寬為L(zhǎng)=0.2m.在導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1×102T.“電磁炮”的彈體總質(zhì)量m=0.2kg,其中彈體在軌道間的電阻R=0.4Ω.電源的內(nèi)阻r=0.6Ω,不計(jì)彈體在運(yùn)動(dòng)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).在某次試驗(yàn)發(fā)射過(guò)程中,電源為加速?gòu)楏w提供的電流是I=4×103A,不計(jì)空氣阻力.求:

(1)彈體所受安培力大;

(2)彈體從靜止加速到4km/s,軌道至少要多長(zhǎng)?

(3)若考慮彈體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),試分析彈體的運(yùn)動(dòng)情況.

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科目:高中物理 來(lái)源:2016屆北京市石景山區(qū)高三一模物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行“探究熱敏電阻的溫度特性”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:

熱敏電阻Rt (常溫下約8 kΩ)、溫度計(jì)、電流表A(量程1 mA,內(nèi)阻約200 Ω)、電壓表V(量程3 V,內(nèi)阻約10 kΩ)、電池組E(電動(dòng)勢(shì)為4.5 V,內(nèi)阻約1 Ω)、滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20 Ω)、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干、燒杯和水。

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所提供的器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,畫在圖1所示的方框中。

(2)圖2是實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,請(qǐng)根據(jù)你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路,補(bǔ)充完成實(shí)物間的連線。

(3)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P應(yīng)置于 端(填“a”或“b”)。

(4)利用補(bǔ)接完整的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量出不同溫度下的電阻值,畫出該熱敏電阻的Rt-t圖象如圖3中的實(shí)測(cè)曲線,與圖中理論曲線相比二者有一定的差異。除了偶然誤差外,關(guān)于產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因或減小系統(tǒng)誤差的方法,下列敘述正確的是

A.電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大

B.電壓表的分流造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值小

C.溫度升高到一定值后,電流表宜采用外接法

D.溫度升高到一定值后,電流表宜采用內(nèi)接法

(5)將本實(shí)驗(yàn)所用的熱敏電阻接到一個(gè)電流較大的恒流電源中使用,當(dāng)電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量與電阻向周圍環(huán)境散熱達(dá)到平衡時(shí),滿足關(guān)系式I2R=k(t-t0)(其中k是散熱系數(shù),t是電阻的溫度,t0是周圍環(huán)境溫度,I為電流強(qiáng)度),電阻的溫度穩(wěn)定在某一值。若通過(guò)它的電流恒為50 mA,t0=20°C,k=0.25 W/°C,由實(shí)測(cè)曲線可知該電阻的溫度穩(wěn)定在 °C。

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年江蘇南通中學(xué)高二選修上期中考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在如圖所示的電路中,電容器C1=4.0 μF,C2=3.0 μF,電阻R1=8.0 Ω,R2=6.0 Ω.閉合開(kāi)關(guān)S1,給電容器C1、C2充電,電路達(dá)到穩(wěn)定后,再閉合開(kāi)關(guān)S2,電容器C1的極板上所帶電荷量的減少量與電容器C2的極板上所帶電荷量的減少量之比是16∶15.開(kāi)關(guān)S2閉合時(shí),電流表的示數(shù)為1.0 A.求:電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.

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