题目内容

【题目】如图所示,一价氢离子( H)和二价氦离子( He)的混合体,经同一加速电场U1同时加速后,垂直射入同一偏转U2电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们( )

A.同时到达屏上同一点
B.先后到达屏上同一点
C.同时到达屏上不同点
D.先后到达屏上不同点

【答案】B
【解析】解:设加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转极板的长度为L,板间距离为d.

在加速电场中,由动能定理得:qU1=

两种粒子在偏转电场中,水平方向做速度为v0的匀速直线运动,由于两种粒子的比荷不同,则v0不同,所以两粒子在偏转电场中运动的时间t= 不同.两种粒子在加速电场中的加速度不同,位移相同,则运动的时间也不同,所以两粒子是先后离开偏转电场.

在偏转电场中的偏转位移y=

联立①②得 y=

同理可得到偏转角度的正切tanθ= ,可见y和tanθ与电荷的电量和质量无关.所以出射点的位置相同,出射速度的方向也相同.故两种粒子打屏上同一点.故B正确,A、C、D错误.

故选:B.

【考点精析】本题主要考查了带电微粒(计重力)在电场中的运动的相关知识点,需要掌握带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力;由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法才能正确解答此题.

练习册系列答案
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【题目】某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝,该校的一兴趣小组同学想通过自己设计的实验来测算合金丝的长度。已知该镍铬合金丝的常温电阻率ρ=1.0× Ω·m,他们选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。

(1)他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:

将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“插孔,选择电阻挡“×100”;

调整机械零点调节旋纽使指针指到零刻度,调整时____(填必须”“不能将两表笔短接,然后调整欧姆调零旋钮进行欧姆调零,调整时__________(填必须不能)将两表笔短接;

把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端(已刮去绝缘漆)相接,多用电表的示数如图甲所示,该合金丝的电阻约为__________Ω。

(2)为了更准确地测量镍铬合金丝电阻,已知所选用的电压表内阻为几千欧,电流表内阻为几欧,根据多用电表的示数,为了减少实验误差,并获得较大的电压调节范围,以下四个电路中最合理的是_________

(3)他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径,示数如图乙所示,则镍铬合金丝的直径为_________mm。

(4)根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值,不计合金丝绝缘漆的厚度,可估算出这卷镍铬合金丝的长度约为_________m。(结果保留整数)

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