13.1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).若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,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.該束帶電粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的P2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)量越小
D.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,比荷越小

分析 根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù).根據(jù)在速度選擇器中電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡確定P1極板的帶電情況.在磁場(chǎng)中,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,求出粒子的軌道半徑,即可知道軌跡半徑與什么因素有關(guān).

解答 解:A、帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn),磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外,根據(jù)左手定則知,該粒子帶正電.故A錯(cuò)誤.
B、在平行金屬板間,根據(jù)左手定則知,帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上,則電場(chǎng)力的方向豎直向下,知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下,所以速度選擇器的P1極板帶正電.故B錯(cuò)誤.
C、進(jìn)入B2磁場(chǎng)中的粒子速度v是一定的,由牛頓第二定律得:qvB2=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$,由r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$可知,r越大,比荷$\frac{q}{m}$越小越小,粒子的質(zhì)量m不一定大,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道在速度選擇器中,電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r,C為電容器,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器.開(kāi)關(guān)閉合后,燈泡L能正常發(fā)光,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是( 。
A.R0兩端電壓增大B.燈泡L將變暗
C.電容器帶電量將增大D.電源的總功率變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.甲乙兩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度a隨半徑R變化如上圖示,由圖象可以知道( 。
A.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度大小保持不變B.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)角速度大小保持不變
C.乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度的大小保持不變D.乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)角速度大小增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.關(guān)于天然放射性,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.放射性元素的半衰期與外界的溫度無(wú)關(guān)
B.所有元素都可能發(fā)生衰變
C.放射性元素與別的元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性
D.一個(gè)原子核在一次衰變中可同量放出α、β和γ三種射線.
E.α、β和γ三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.關(guān)于開(kāi)普勒第三定律$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k的理解,以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.該定律只適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)
B.若地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為R1,周期為T(mén)1,月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為R2周期為T(mén)2,則$\frac{{{R}_{1}}^{2}}{{{T}_{1}}^{2}}$=$\frac{{{R}_{2}}^{2}}{{{T}_{2}}^{2}}$
C.k是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常量
D.T表示行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.濕地公園的湖面上有一伸向水面的混凝土觀景臺(tái),截面圖如圖所示,觀景臺(tái)下表面恰好和水面相平,A為觀景臺(tái)右側(cè)面在湖底的投影,水深h=8m.在距觀景臺(tái)右側(cè)面x=8m處有一可沿豎直方向移動(dòng)的單色點(diǎn)光源S,現(xiàn)該光源從距水面高6m處向下移動(dòng)到接近水面的過(guò)程中,觀景臺(tái)水下被照亮的最遠(yuǎn)距離為AC,最近距離為AB,若AB=6m,求:
①水的折射率n;
②光能照亮的最遠(yuǎn)距離AC(計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào)).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè)D形盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,關(guān)于回旋加速器的下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.狹縫間的電場(chǎng)對(duì)粒子起加速作用,因此加速電壓越大,帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能越大
B.回旋加速器的半徑越大,對(duì)粒子加速的效果越好
C.帶電粒子做一次圓周運(yùn)動(dòng),要被加速兩次,因此交變電場(chǎng)的周期應(yīng)為圓周運(yùn)動(dòng)周期的二倍
D.磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的洛侖茲力對(duì)粒子不做功,因此帶電粒子從盒射出時(shí)的動(dòng)能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.放射性元素的半衰期是針對(duì)大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律
B.比結(jié)合能越大,原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定
C.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的裂變反應(yīng)
D.按照波爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動(dòng)能減小,但原子的能量增大
E.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.正弦式電流經(jīng)過(guò)匝數(shù)比為$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{10}{1}$的變壓器與電阻R、交流電壓表V、交流電流表A按如圖甲所示方式連接,R=10Ω.圖乙所示是R兩端電壓U隨時(shí)間變化的圖象,Um=10$\sqrt{2}$ V,求電壓表和電流的讀數(shù).

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