【題目】如圖所示的質(zhì)譜儀,電容器兩極板相距為d,兩極板間電壓為U,極板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,一束電荷量相同的帶電粒子從圖示方向射入電容器,沿直線穿過電容器后進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng),結(jié)果分別打在a、b兩點(diǎn),兩點(diǎn)間距離為R,磁場(chǎng)方向均垂直紙面向外,設(shè)粒子所帶電荷量為q,且不計(jì)粒子所受重力,則:

(1).判斷帶電粒子的電性

(2).求帶電粒子的速度

(3).打在a、b兩點(diǎn)的粒子的質(zhì)量之差m是多少?

【答案】（1）正電（2）（3）

【解析】

根據(jù)左手定則可以判斷粒子帶正電，帶電粒子在電容器兩極板間受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)B2后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)軌道半徑之差，運(yùn)用洛倫茲力提供向心力求出粒子的質(zhì)量差；

（1）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，根據(jù)左手定則可以判斷粒子帶正電；

（2）粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)，受力平衡：
則有：，可得：；

（3）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：
解得：

由于同位素電量相等，質(zhì)量不等，由幾何關(guān)系
整理可以得到：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上方MN邊界左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，邊界右側(cè)離地面高h=0.45m處有一光滑絕緣平臺(tái)，右邊有一帶正電的小球，質(zhì)量=0.1kg、電量=0.1C，以初速度=0.9m/s水平向左運(yùn)動(dòng)，與大小相同但質(zhì)量為=0.05kg靜止于平臺(tái)左邊緣的不帶電的絕緣球b發(fā)生彈性正碰，碰后球恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩球均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度。求：

(1) 球與b球碰撞后的速度；

(2)碰后兩球落地點(diǎn)間的距離。

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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. 雨水沒有透過布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力

B. 做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的方式上是不同的

C. 滿足能量守恒定律的物理過程都能自發(fā)進(jìn)行

D. 布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，說明液體分子永不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)

E. 在輪胎爆裂這一短暫過程中，氣體膨脹，內(nèi)能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（ ）

A. 電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. 一小段通電導(dǎo)線在某處不受安培力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C. 把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值表示該點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱

D. 把一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處，所受的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年5月21日，我國(guó)成功發(fā)射了為探月任務(wù)執(zhí)行通信中繼服務(wù)的“鵲橋”衛(wèi)星，并定點(diǎn)在如圖所示的地月連線外側(cè)的位置上。“鵲橋”衛(wèi)星在位置L2時(shí)，受到地球和月球共同的引力作用，不霱要消耗燃料就可以與月球保持相對(duì)靜止，且與月球一起繞地球運(yùn)動(dòng)。“鵲橋”衛(wèi)星、月球繞地球運(yùn)動(dòng)的加速度分別為a鵲、a月線速度分別為v鵲、v月，周期分別為T鵲、T月，軌道半徑分別為r鵲、r月，下列關(guān)系正確的是

A. T鵲<T月B. a鵲<a月

C. v鵲>v月D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖(a)為一列簡(jiǎn)諸橫波在t=2s時(shí)的波形圖圖(b)為平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，M是平衡位置在x=2m的質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是( )

A. 波的傳播方向向右

B. 波速為0.5m/s

C. 0~2s時(shí)間內(nèi)，M向y軸正方向運(yùn)動(dòng)

D. 當(dāng)t=9s時(shí)，M恰好回到平衡位置且向下振動(dòng)

E. x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)與P的振動(dòng)步調(diào)有時(shí)相同有時(shí)相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在兩塊水平金屬極板間加有電壓U構(gòu)成偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，一束比荷為＝106C/kg帶正電的粒子流（重力不計(jì)），以速度v0＝104m/s沿水平方向從金屬極板正中間射入兩板。粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入一具有理想邊界的半圓形變化磁場(chǎng)區(qū)域，O為圓心，區(qū)域直徑AB長(zhǎng)度為L＝1m，AB與水平方向成45°角。區(qū)域內(nèi)有按如圖乙所示規(guī)律作周期性變化的磁場(chǎng)，已知B0＝0.5T，磁場(chǎng)方向以垂直于紙面向外為正。粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，恰好從下極板邊緣O點(diǎn)與水平方向成45°斜向下射入磁場(chǎng)。求：

(1)兩金屬極板間的電壓U是多大？

(2)若T0＝0.5s，求t＝0s時(shí)刻射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t和離開磁場(chǎng)的位置；

(3)要使所有帶電粒子通過O點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再?gòu)?/span>AB兩點(diǎn)間越過，求出磁場(chǎng)的變化周期T0應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一位同學(xué)玩飛鏢游戲。圓盤最上端有一P點(diǎn)，飛鏢拋出時(shí)與P等高，且距離P點(diǎn)為L。當(dāng)飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)拋出的同時(shí)，圓盤以經(jīng)過盤心O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。忽略空氣阻力，重力加速度為g，若飛鏢恰好擊中P點(diǎn)，則( )

A. 飛鏢擊中P點(diǎn)所需的時(shí)間為

B. 圓盤的半徑可能為

C. 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最小值為

D. P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度可能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第一、二、三象限內(nèi)存在乘直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子以初速度v從原點(diǎn)O沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)過時(shí)間進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后離開電場(chǎng)，粒子再次進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后恰好能直接回到原點(diǎn)O。不計(jì)粒子重力，求：

(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

(2)粒子第一次在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)粒子第n次離開電場(chǎng)時(shí)距原點(diǎn)的距離.

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