8.下列粒子從初速度為零狀態(tài),經(jīng)過加速電壓為U的電場后,粒子中速度最大的是( 。
A.質(zhì)子${\;}_{1}^{1}$HB.氘核${\;}_{1}^{2}$HC.氚核${\;}_{1}^{3}$HD.α粒子${\;}_{2}^{4}$He

分析 粒子經(jīng)過加速電場時,電場力做功qU,根據(jù)動能定理求得速度表達式,由各個粒子比荷大小,比較速度的大小

解答 解:設(shè)加速電場的電壓為U,粒子的質(zhì)量和電量分別為m和q,
由動能定理得:qU=$\frac{1}{2}$mv2-0,解得:v=$\sqrt{\frac{2qU}{m}}$,
可見,速度與粒子的比荷平方根成正比.
由于質(zhì)子的比荷最大,所以質(zhì)子的速度最大.
故選:A

點評 帶電粒子在加速電場中獲得的速度,常常根據(jù)動能定理求解,本題還要了解各個粒子的比荷關(guān)系

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,PQ是固定的水平導(dǎo)軌,兩端有兩個小定滑輪,物體A、B用輕繩連結(jié),繞過定滑輪,不計滑輪的摩擦,若B重10N,A重20N,A與水平導(dǎo)軌間摩擦因數(shù)μ=0.4,要使A、B保持靜止,則F應(yīng)為(  )
A.大小為0B.大小為2NC.大小為12ND.大小為20N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.兒童滑梯可以看成是由斜槽AB和水平槽CD組成,中間用很短的光滑圓弧槽BC連接,如圖所示.質(zhì)量為m的兒童從斜槽的頂點A由靜止開始沿斜槽AB滑下,再進入水平槽CD,最后停在水平槽上的E點,由A到E的水平距離設(shè)為L.假設(shè)兒童可以看作質(zhì)點,已知兒童的質(zhì)量為m,他與斜槽和水平槽間的動摩擦因數(shù)都為μ,A點與水平槽CD的高度差為h.
(1)求兒童從A點滑到E點的過程中,克服摩擦力做的功
(2)試分析說明,兒童沿滑梯滑下通過的水平距離 L與斜槽AB跟水平面的夾角無關(guān).
(3)要使兒童沿滑梯滑下過程中的最大速度不超過v,斜槽與水平面的夾角不能超過多少?(可用反三角函數(shù)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)采用如圖1所示的裝置探究“物體質(zhì)量一定時,其加速度與所受合外力的關(guān)系”.

(1)該同學(xué)是采用v-t圖象來求加速度的,圖2是實驗中打出的一條紙帶的一部分(單位cm),紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的6個計數(shù)點,相鄰計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出,打點計時器接在頻率為50Hz的交變電源上.打點計時器打3點時,小車的速度為0.23m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).打這條紙帶小車的加速度為0.39m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(2)該同學(xué)把各點的速度都算出來,標(biāo)在了v-t坐標(biāo)系中,如圖3-甲所示.并作出小車運動的v-t圖線;利用圖線求出小車此次運動的加速度a=9.8m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(3)該同學(xué)最終所得小車運動的a-F圖線如圖3-乙所示,從圖中我們可以看出圖線是一條過原點的直線,根據(jù)該圖線可以確定下列判斷中正確的是AD
A.本實驗中小車的質(zhì)量一定時,其加速度與所受合外力成正比
B.小車的加速度可能大于重力加速度g
C.可以確定小車的質(zhì)量約為2kg
D.實驗中配重的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.張老師向同學(xué)們提出一個探究課題:“探究沿斜面下滑的小車的運動規(guī)律”.
(1)甲組同學(xué)設(shè)計了如圖(1)的實驗方案:將長木板傾斜放置,木板頂端固定一打點計時器,小車連接紙帶從靠近打點計時器的位置在木板上由靜止釋放,打點計時器在紙帶上打下點跡.更換新的紙帶,重復(fù)以上操作兩次.
處理數(shù)據(jù):選擇一條最清晰的紙帶,為了便于測量,舍掉開頭一些過于密集的點跡,找一個適當(dāng)?shù)狞c當(dāng)做計時起點,部分紙帶如圖(2).計算出打下1,2,3,4…各點時的瞬時速度,作出v-t圖象.已知電源頻率為50Hz.
①打下點3時小車的瞬時速度v3=0.495m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②作出的v-t圖象為一條傾斜直線,則小車作勻加速直線運動.

(2)乙組同學(xué)采用如圖(3)所示裝置,將氣墊導(dǎo)軌傾斜放置,光電門固定在導(dǎo)軌下端某位置,把帶有遮光板的滑塊在導(dǎo)軌上靜止釋放.與光電門配套的數(shù)字毫秒計記錄了滑塊上的遮光板通過光電門的時間t1,測出滑塊釋放點到光電門的距離x1,改變滑塊的釋放點,重復(fù)以上操作記錄時間t2、距離x2;t3、x3;…
①為計算滑塊通過光電門時的速度還應(yīng)測出的物理量是遮光片寬度d.
②為探究小車速度與位移的關(guān)系,同學(xué)們作出v-x、v-x2、v-x3、v-$\sqrt{x}$圖象,其中$v-\sqrt{x}$圖象為一條過原點的直線,則說明小車作勻加速直線運動.
③有位同學(xué)作出的$\frac{1}{t}$-$\sqrt{x}$圖象也為過原點的直線(t為數(shù)字毫秒計記錄時間的倒數(shù)),他也作出了運動性質(zhì)的判斷,他的判斷是否合理合理.(填“合理”或“不合理”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.在圖所示的速度-時間圖象中表示物體做勻減速直線運動的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗證“牛頓第二定律”,他們在實驗室組裝了一套如圖示的裝置,水平軌道上安裝兩個光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤.實驗首先保持軌道水平,通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力,再進行后面的操作,并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù):小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0,擋光板的寬度d,光電門1和2的中心距離s.

(1)該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量?不需要(填“需要”或“不需要”)
(2)實驗需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d,小車通過光電門1擋光時間分別為t1,則通過光電門1的速度V1=$\fracn1gspdf{{t}_{1}}$,小車通過光電門2擋光時間分別為t2,則通過光電門2的速度V2=$\fracberjgtv{{t}_{2}}$,(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),則加速度a=$\frac{(\fracunfxkh6{{t}_{2}})^{2}-(\fracce6ldas{{t}_{1}})^{2}}{2s}$.
(3)某次實驗過程:力傳感器的讀數(shù)為F,該實驗的驗證表達式A
A、F=Ma    B、(F-m0g)=Ma    C、m0g=Ma    D、F=(M+m0)a.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.物體重心位置的分布是由物體的質(zhì)量分布和形狀兩個因素共同決定的.對于質(zhì)量均勻分布又有規(guī)則幾何形狀的物體,其重由在幾何中心,物體在運動過程中,重心相對物體自身的位置不變(填“變化”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.小球在一臺階上被水平拋出,初速度v0=2m/s,不計空氣阻力,已知每一級臺階的高度均為0.2m,寬均為0.25m,小球的初速度方向垂直于臺階邊緣,如圖所示,重力加速度g=10m/s2,則小球第一次落在( 。
A.第1個臺階上B.第2個臺階上C.第3個臺階上D.第4個臺階上

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同步練習(xí)冊答案