11.速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.該束粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的P1極板帶正電
C.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,荷質(zhì)比$\frac{q}{m}$越小

分析 由圖可知,粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)粒子向下偏轉(zhuǎn),即可知粒子所受的洛倫茲力方向向下,由左手定則可判斷粒子的電性.
粒子速度選擇器中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用,電場(chǎng)力不變,速度方向不變,可知洛倫茲力與電場(chǎng)力應(yīng)平衡,由左手定則判斷出洛倫茲力方向,由平衡條件即可確定出P1極板帶什么電.
粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式,根據(jù)半徑公式分析半徑越大時(shí),粒子的質(zhì)量和比荷的大。

解答 解:A、由圖可知,帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn),所以粒子所受的洛倫茲力方向向下,根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電.故A錯(cuò)誤.
B、在平行金屬板中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng),由左手定則可知,洛倫茲力方向豎直向上,則電場(chǎng)力方向向下,粒子帶正電,電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下,所以速度選擇器的P1極板帶正電.故B正確.
C、D粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得
qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得r=$\frac{mv}{Bq}$.可見(jiàn),由于v是一定的,B不變,半徑r越大,則$\frac{q}{m}$越。蔆錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要理解速度選擇器的原理:電場(chǎng)力與洛倫茲力,粒子的速度一定.粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí),由洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律則可得到半徑.

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

1.下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法中正確的是( 。
A.兩物體間的摩擦力大小一定跟這兩物體間正壓力的大小成正比
B.摩擦力的方向一定和物體的運(yùn)動(dòng)方向相反
C.有摩擦力不一定有彈力
D.摩擦力在本質(zhì)上是由電磁力引起的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖,直線①和曲線②分別是在平直公路上行駛的甲、乙兩車(chē)的v-t圖象,已知t1時(shí)刻兩車(chē)在同一位置,則在t1到t2時(shí)間內(nèi)(不包括t1、t2時(shí)刻)( 。
A.乙車(chē)速度先增大后減小
B.乙車(chē)始終在甲車(chē)前方,且二者間距離先增大后減小
C.乙車(chē)始終在甲車(chē)前方,且二者間距離一直增大
D.甲、乙兩車(chē)的加速度總是不同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)k=500N/m,彈簧的自然長(zhǎng)度L=10cm,用20N的木塊壓在彈簧的上面,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則彈簧現(xiàn)在的長(zhǎng)度為(  )
A.2cmB.4cmC.6cmD.8cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.某同學(xué)利用學(xué)過(guò)物理知識(shí)測(cè)量電阻Rx的阻值及探究額定功率為4W、額定電壓為4V的小燈泡消耗的功率與電壓的關(guān)系,進(jìn)行如下操作:

(1)用多用電表測(cè)該電阻的阻值,選用“×10”倍率的電阻檔測(cè)量,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大,因此需選擇×1倍率的電阻檔(選填“×1”“×100”),歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量,示數(shù)如圖1所示,測(cè)量值為13Ω.
(2)為了探究額定功率為4W、額定電壓為4V的小燈泡消耗的功率與電壓的關(guān)系,該同學(xué)準(zhǔn)備了如下的實(shí)驗(yàn)器材:
A.電壓表V1(0~2V,內(nèi)阻2kΩ);      B.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)
C.電流表A(0~1A,內(nèi)阻約1Ω);      D.定值電阻R1=2kΩ
E.定值電阻R2=16kΩ;                F.滑動(dòng)變阻器R(15Ω,2A)
G.學(xué)生電源(直流6V,內(nèi)阻不計(jì));     H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
①為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,電壓表應(yīng)選用A,定值電阻應(yīng)選用D(均用序號(hào)字母填寫(xiě));
②在探究功率與電壓的關(guān)系時(shí),要求電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié),并且多次測(cè)量,畫(huà)出滿足要求的電路圖;
③根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖,寫(xiě)出電壓表讀數(shù)UV與小燈泡兩端電壓U的關(guān)系U=2UV.若小燈泡的電功率為P,則關(guān)系圖線可能正確的是C.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,光滑半圓弧絕緣細(xì)管豎直放置,圓心為O.將質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放.重力加速度為g.
(1)若細(xì)管處于豎直向下場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,求帶電小球下滑到最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)細(xì)管的壓力多大.
(2)撤去勻強(qiáng)電場(chǎng),在O點(diǎn)處固定一點(diǎn)電荷,若帶電小球滑到最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)上下管壁恰好均無(wú)壓力,求:
①AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差;
②B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.在某電荷的電場(chǎng)中,從A點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)電量為-5×10-8C的電荷到B點(diǎn),電場(chǎng)力所做的功為6×10-6J,則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差U、移動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能的變化分別是(  )
A.U=-120V,電勢(shì)能減少了6×10-6JB.U=-120V,電勢(shì)能增加了6×10-6J
C.U=120V,電勢(shì)能增加了6×10-6JD.U=120V,電勢(shì)能減少了6×10-6J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖所示,一質(zhì)量為2kg的木板B靜止在光滑的水平面上,其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間有一段小圓弧平滑連接),軌道與水平面的夾角θ=37°,一質(zhì)量為1kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端4.5m處?kù)o止釋放,物塊A剛好沒(méi)有從木板B的左端滑出,已知物塊A與斜面軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,與木板B上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,物塊A可看作質(zhì)點(diǎn).請(qǐng)問(wèn):
(1)物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度有多大?
(2)物塊A從滑上木板B到相對(duì)木板B靜止經(jīng)歷了多長(zhǎng)時(shí)間?
(3)木板B的長(zhǎng)度為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,在前進(jìn)車(chē)廂的豎直后壁上放一個(gè)物體,物體與壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,要使物體不致下滑(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),車(chē)廂前進(jìn)的加速度至少為20m/s2.(重力加速度為10m/s2

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