题目内容
【题目】如图所示,一束带电粒子流从同一方向垂直射入一磁感应强度为B的匀强磁场中,在磁场中分成两条轨迹1和2.那么它们的速度,质量m,电荷q,比荷q/m之间的关系正确的是
A. 若,则v1=v2
B. 若,则v1>v2
C. 若q1=q2、v1=v2,则m1<m2,且都是正粒子流
D. 若m1=m2、v1=v2,则q1>q2,且都是负粒子流
【答案】D
【解析】粒子垂直射入匀强磁场中,由洛伦兹力提供向心力,根据左手定则判断可知,粒子都带负电.
由图看出半径关系为r1<r2,根据半径公式,分析得知:如,则v1<v2,故AB错误.如q1=q2,v1=v2,则m1<m2,粒子带负电,故C错误.若m1=m2、v1=v2,则q1>q2,且都是负粒子流,故D正确;故选D.
【题目】为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”挡).该同学进行下列操作
A.组装实验装置,如图a所示 |
B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车 |
C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上 |
D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带 |
E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示
F.进行数据采集与处理
请你完成下列问题:
(1)进行实验时,学生电源应选择用________挡(选填“直流”或“交流”).
(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为________m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为________J,小车的动能增量为________J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)
(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)
①____________;
②____________.