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【題目】如圖所示,虛線O1O2是速度選擇器的中線,其間勻強磁場的磁感應強度為B1,勻強電場的場強為E(電場線沒有畫出)。照相底片與虛線O1O2垂直,其右側偏轉磁場的磁感應強度為B2。現有一個離子沿著虛線O1O2向右做勻速運動,穿過照相底片的小孔后在偏轉磁場中做半徑為R的勻速圓周運動,最后垂直打在照相底片上(不計離子所受重力)。

(1)求該離子沿虛線運動的速度大小v

(2)求該離子的比荷

(3)如果帶電量都為q的兩種同位素離子,沿著虛線O1O2射入速度選擇器,它們在照相底片的落點間距大小為d,求這兩種同位素離子的質量差△m

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)離子沿虛線做勻速直線運動,合力為0

Eq=B1qv

解得

(2)在偏轉磁場中做半徑為R的勻速圓周運動,所以

解得

(3)設質量較小的離子質量為m1,半徑R1;質量較大的離子質量為m2,半徑為R2

根據題意

R2=R1+

它們帶電量相同,進入底片時速度都為v,得

聯立得

化簡得

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(  )

A.一定質量的理想氣體,在等壓膨脹過程中,一定吸收熱量

B.當分子間的引力與斥力平衡時,分子勢能最大

C.其它條件相同,空氣的相對濕度越大,晾曬在室外的衣服越不容易干

D.布朗運動證明了懸浮微粒的分子在做無規則運動

E.在任何自然過程中,一個孤立系統的總熵不會減小

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【題目】一個質量為m,電荷量為+q的小球在方向豎直的勻強電場中足夠高處由靜止釋放,電場強度按圖示的E-t圖線變化,,豎直向上為正方向,下列說法中正確的是(

A.0~2t內,小球所受到合外力的沖量為零B.0~2t內,小球所受重力的沖量為零

C.0~2t內,重力對小球做功為零D.0~2t內,小球的電勢能先減小后增大

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【題目】如圖所示一帶電荷量為q1.0×106C、質坦為m4.0×103kg的帶電小球,用絕緣輕細線懸掛起來,整個裝置被置于一足夠大的水平向右的勻強電場的空間中。帶電小球在電場中靜止時細線偏離豎直方向的夾角θ37°。若不計空氣阻力的作用,重力加速度大小g10m/s2sin37°0.6cos37°0.8.求:

(1)細線拉力的大小和電場強度的大小;

(2)細線剪斷后,小球運動的加速度大小;

(3)從剪斷細線開始,經過t0.20s這一段時間內小球電勢能的變化量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示水平面上有兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MNPQ,兩導軌間距為l,電阻均可忽略不計。在MP之間接有阻值為R的定值電阻,導體桿ab電阻為r并導軌接觸良好。整個裝置處于磁感應強度為B,方向豎直向上的勻強磁場中,現給ab桿一個瞬時沖量,使它獲得水平向右的初速度下列圖中關于ab桿的速度v、通過電阻R中的電流i、電阻R的電功率P、通過MPabM的磁通量隨時間變化的規律可能正確的是

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內固定的半圓弧軌道兩端點M、N連線水平,將一輕質小環套在軌道上,一細線穿過輕環,一端系在M點,另一端系一質量為m的小球,不計所有摩擦,重力加速度為g,小球恰好靜止在圖示位置,下列說法疋確的是

A. 軌道對輕環的支持力大小為mg

B. 細線對M點的拉力大小為

C. 細線對輕環的作用力大小為

D. N點和輕環的連線與豎直方向的夾角為30°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在實驗室用兩端帶有豎直擋板CD的氣墊導軌和有固定擋板的質量都是M的滑塊AB做“探究碰撞中的守恒量”的實驗,實驗步驟如下:

Ⅰ.把兩滑塊A和B緊貼在一起,在A上放質量為m的砝碼,置于導軌上,用電動卡銷卡住A和B,在A和B的固定擋板間放入一輕彈簧,使彈簧處于水平方向上的壓縮狀態;

Ⅱ.按下電鈕使電動卡銷放開,同時啟動兩個記錄兩滑塊運動時間的電子計時器,當A和B與固定擋板C和D碰撞同時,電子計時器自動停表,記下A至C的運動時間t1,B至D的運動時間t2

Ⅲ.重復幾次,取t1和t2的平均值。

(1)在調整氣墊導軌時應注意________

(2)應測量的數據還有________;(寫出相應物理量的名稱和對應字母)

(3)只要關系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和.

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【題目】ab兩束相互平行的單色光,以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面,經平行玻璃磚折射后匯聚成一束復色光c,從平行玻璃磚下表面射出,判斷正確的是(  )

A.a光在玻璃中的傳播速度比b光在玻璃中的傳播速度大

B.玻璃磚對a光的折射率大

C.雙縫干涉時,用a光照射得到條紋間距小

D.增大入射角,a光在下表面可發生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶電小球A用絕緣細線懸掛于O點,另一完全相同的帶電小球B用絕緣撐桿固定在O點正下方的M點,兩帶電小球都可看做點電荷,開始時小球A恰好靜止在位置N,如圖所示,由于固定在M處的B球緩慢漏電,導致小球A的位置非常緩慢地降低至位置P,在此過程中以下判斷正確的是(

A.在小球ANP的過程中,細線對小球A的拉力逐漸減小

B.在小球ANP的過程中,小球B對小球A的庫侖力逐漸增大

C.在小球ANP的過程中,小球A所處位置的電勢逐漸升高

D.在小球ANP的過程中,小球B與小球A之間的電勢能逐漸變大

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