【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖,靜電分析器通道中心線半徑為R,,通道內(nèi)有均勻輻射電場,在中心線處的電場強度大小為E;磁分析器中分布著方向垂直于紙面向外的勻強磁場,其左邊界與靜電分析器的右邊界平行.由離子源發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(初速度為零,重力不計),經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器,沿中心線MN做勻速圓周運動,而后由P點進入磁分析器中,最終經(jīng)過Q點以垂直虛線的方向進入收集器。求:

1)加速電場中的加速電壓U

2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)離子在加速電場中加速的過程中,由動能定理可得

離子在靜電分析器中做勻速圓周運動,根據(jù)牛頓第二定律

解得

(2)離子在磁分析器中做勻速圓周運動,根據(jù)牛頓第二定律

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為的虛線圓上有一弦AB,弦長為C為弦AB的垂直平分線與圓右側(cè)的交點,現(xiàn)給ABC三點放置三個長度均為、方向與紙面垂直的直線電流,電流的大小相等,AB方向相同,BC相反。已知直線電流在周圍產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度的表達式為,其中為常數(shù), 為電流, 為空間某點到直線電流的距離。若AB的磁場力大小為,

A. BC的磁場力大小為

B. AC的磁場力大小為

C. C所受到的磁場力大小為

D. C所受到的磁場力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶A、B兩端相距s=2m,工件(可以看作質(zhì)點)與傳送 帶間的滑動摩擦因數(shù)μ=0.1。(g=10m/s2)問:

1)若傳送帶不轉(zhuǎn)動,要使工件達到B端,工件水平滑上A端瞬時速度至少多大?

2)若傳送帶以v=1m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,將工件輕輕放于傳送帶A端,則工件由A端被傳送到B端所用時間為多少?

3)調(diào)節(jié)傳送帶的速度v可以改變工件從A端被傳送到B端所用的時間t,在忽略工件輕放于A端速度的條件下,定性說明時間t與傳送帶速度v的關(guān)系,并且若要用最短時間t傳送工件,計算傳送帶勻速轉(zhuǎn)動時速度v的最小值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學驗證物體質(zhì)量一定時加速度與合力的關(guān)系,實驗裝置如圖1所示.主要思路是,通過改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量,改變小車所受拉力,并測得小車的加速度.將每組數(shù)據(jù)在坐標紙上描點、畫線,觀察圖線特點.

1)實驗中應(yīng)該滿足:鉤碼的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M的關(guān)系為:________________

2)如圖2所示為本實驗中得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.10s,其中x1=7.05cm、x2=7.68cmx3=8.33cm、x4=8.95cmx5=9.61cm、x6=10.26cm.為了盡量減小誤差,則用T、x1x2x6表示小車加速度大小a=_________,計算得加速度大小a=________m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

3)經(jīng)過6次實驗,獲得了6組對應(yīng)的小車所受合力F、小車加速度a的數(shù)據(jù),在坐標紙上描點、畫線,得到如圖3所示的a-F圖線.發(fā)現(xiàn)圖線不過原點,經(jīng)排查發(fā)現(xiàn):并非人為的偶然誤差所致,那么,你認為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是:______________。學習牛頓第二定律后,你認為,圖3中圖線的斜率表示_______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個半徑為r、粗細均勻、阻值為R的圓形導線框,豎直放置在磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中,線框平面與磁場方向垂直,F(xiàn)有一根質(zhì)量為m、電阻不計的導體棒,自圓形線框最高點由靜止釋放,棒在下落過程中始終與線框保持良好接觸。已知下落距離為時棒的速度大小為v1,下落到圓心O時棒的速度大小為v2,忽略摩擦及空氣阻力,下列說法正確的是(

A.導體棒下落距離為時,棒中感應(yīng)電流的方向向右

B.導體棒下落距離為時,棒的加速度為

C.導體棒下落到圓心時,圓形導線框的發(fā)熱功率為

D.導體棒從開始下落到經(jīng)過圓心的過程中,導體棒與圓形導線框相接的上部分線框產(chǎn)生的熱量大于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一長木板置于粗糙水平地面上,木板B左端放置一物塊A,在木板右方有一物塊C,木板B右端與物塊C的距離為4.5m,如圖所示。t=0時刻開始,小物塊與木板一起以v0=5m/s的共同初速度向右運動,直至t1=1s時木板B與物塊C碰撞,碰撞時間極短,碰后B反彈。碰后運動過程中小物塊A始終未離開木板B 。已知物塊A與木板B間動摩擦因數(shù)為0.4,木板B的質(zhì)量是小物塊A質(zhì)量的3倍,物塊C的質(zhì)量是小物塊A質(zhì)量的6倍,重力加速度大小g10m/s2 .求:

1)木板B與地面間的動摩擦因數(shù);

2)木板B與物塊C碰后物塊C的速度;

3)木板B的最小長度lm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小圓環(huán)Q套在水平固定放置的橫桿上,細繩上端與小圓環(huán)Q相連,下端吊著一重物P,開始時拉P的水平力為F,PQ處于靜止狀態(tài);現(xiàn)緩慢增大F,但在未拉動Q的過程中,關(guān)于細繩對環(huán)的拉力T、環(huán)對桿的彈力N和摩擦力f的變化情況是(

A. N增大 B. T增大 C. N不變 D. f增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素,其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地,電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連.

(1)使電容器帶電后與電源斷開

上移左極板,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角________(選填變大”“變小不變”);

將極板間距離減小時,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角________(選填變大”“變小不變”);

兩板間插入一塊玻璃,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角________(選填變大”“變小不變”)

(2)下列關(guān)于實驗中使用靜電計的說法中正確的有______

A.使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況

B.使用靜電計的目的是測量電容器電荷量的變化情況

C.靜電計可以用電壓表替代

D.靜電計可以用電流表替代

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】孤立點電荷電場中的一簇等勢面如圖中虛線所示,其電勢分別為φ1、φ2φ3,其中A、B、C是某電場線與這簇等勢面的交點,且ABBC.現(xiàn)將一負電荷由A移到B,電場力做正功W1;由B移到C,電場力做正功W2,則(  )

A. W1W2,φ1φ2φ3

B. W1W2,φ1φ2φ3

C. W1W2φ1φ2φ3

D. W1W2,φ1φ2φ3

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