一臺質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示，電荷量均為+q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為的加速電場，其初速度幾乎為零，這些離子經(jīng)過加速后通過狹縫O沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場，最后打在底片上，已知放置底片區(qū)域已知放置底片的區(qū)域MN =L，且OM =L。某次測量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)區(qū)域MQ損壞，檢測不到離子，但右側(cè)區(qū)域QN仍能正常檢測到離子. 在適當調(diào)節(jié)加速電壓后，原本打在MQ的離子即可在QN檢測到。

（1）求原本打在MN中點P的離子質(zhì)量m；

（2）為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域，求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍；

（3）為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟贛Q區(qū)域的所有離子檢測完整，求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù)。（取；）


【答案】（1）  （2） （3）3次

【解析】（1）離子在電場中加速：

在磁場中做勻速圓周運動：

解得：

代入，解得


練習冊系列答案
相關習題

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如圖，一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線，則        （填正確答案標號，選對1個給2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分）

A.在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B. 在真空中，a光的波長小于b光的波長

C. 玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率

D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a首先消失

E.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

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如圖所示，某“闖關游戲”的筆直通道上每隔8m設有一個關卡，各關卡同步放行和關閉，放行和關閉的時間分別為5s和2s。關卡剛放行時，一同學立即在關卡1處以加速度由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關卡是

A．關卡2   B．關卡3    C．關卡4    D．關卡5

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對下列幾種固體物質(zhì)的認識，正確的有________

A．食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽時晶體

B．燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說明蜂蠟時晶體

C．天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于該物質(zhì)的微粒在空間的排列不規(guī)則

D．石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同，是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構不同

（2）在裝有食品的包裝袋中充入氮氣，然后密封進行加壓測試，測試時，對包裝袋緩慢地施加壓力，將袋內(nèi)的氮氣視為理想氣體，則加壓測試過程中，包裝袋內(nèi)壁單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力_________（選填“增大”、“減小”或“不變”），包裝袋內(nèi)氮氣的內(nèi)能_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）

（3）給某包裝袋充入氮氣后密封，在室溫下，袋中氣體壓強為1個標準大氣壓、體積為1L。將其緩慢壓縮到壓強為2個標準大氣壓時，氣體的體積變?yōu)?.45L。請通過計算判斷該包裝袋是否漏氣

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如圖，一充電后的平行板電容器的兩極板相距l，在正極板附近有一質(zhì)量為M、電荷量為q（q＞0）的粒子，在負極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子，在電場力的作用下，兩粒子同時從靜止開始運動。已知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距的平面。若兩粒子間相互作用力可忽略，不計重力，則M：m為（  ）

A. 3:2    B. 2：1     C. 5:2     D. 3:1

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某同學利用圖（a）所示電路測量電容器充電時兩極板間的電壓隨時間的變化。實驗中使用的器材為：電池E（內(nèi)阻很小）、開關和、電容器C（約100）、電阻（約200k）、電阻（1k）、電壓表V（量程6V）、秒表、導線若干。

(1)按圖（a）所示的電路原理將圖（b）中實物圖連線。

(2)先閉合開關，再斷開開關：閉合開關，同時按下秒表開始計時。若某時刻電壓表示數(shù)如圖（c）所示，電壓表的讀數(shù)為________V（保留2位小數(shù)）。

(3)該同學每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù) ，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，在答題卡給出的坐標紙上繪出圖線，已知只有一個數(shù)據(jù)點誤差較大，該數(shù)據(jù)點對應的表中的時間是______s。

(4)電路中C、和構成的回路的作用是___________。

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圖1是小紅同學在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的實物連接圖。

（1）根據(jù)圖1畫出實驗電路圖

（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的①②③④所示，電流表量程為0.6A，電壓表量程為3V。所示讀數(shù)為：①__________②__________③__________④__________。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為__________和__________。

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同學們測量某電阻絲的電阻，所用電流表的內(nèi)阻與相當，電壓表可視為理想電壓表.

①若使用題6圖2所示電路圖進行實驗，要使得的測量值更接近真實值，電壓表的a端應連接到電路的        點（選填“b”或“c”）.

②測得電阻絲的圖如題6圖3所示，則為         （保留兩位有效數(shù)字）。

③實驗中，隨電壓進一步增加電阻絲逐漸進入熾熱狀態(tài).某同學發(fā)現(xiàn)對熾熱電阻絲吹氣，其阻值會變化.他們對此現(xiàn)象進行探究，在控制電阻絲兩端的電壓為10V的條件下，得到電阻絲的電阻隨風速（用風速計測）的變化關系如題6圖4所示.由圖可知當風速增加時，會          （選填“增大”或“減小”）。當風速增加過程中，為保持電阻絲兩端電壓為10V，需要將滑動變阻器的滑片向       （選填“M”或“N”）.

④為了通過電壓表的示數(shù)來顯示風速，同學們設計了如題6圖5所示的電路.其中為兩只阻值相同的電阻，為兩根相同的電阻絲，一根置于氣流中，另一根不受氣流影響，為待接入的理想電壓表。如果要求在測量中，風速從零開始增加，電壓表的示數(shù)也從零開始增加，則電壓表的“+”端和“—”端應分別連接到電路中的       點和       點（在“a”“b”“c”“d”中選填）.

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