题目内容
【题目】让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子(质量之比为1:4:4)的混合物经过同一加速电场由静止开始加速,然后垂直射入同一偏转电场(不计重力及粒子间的相互作用),则下列判断正确的是
A. 若一价氢离子恰能射出偏转电场,则一价氦粒子和二价氦离子将不能射出偏转电场
B. 三种粒子具有相同的运动轨迹
C. 进入偏转电场后将分成三股粒子束
D. 若都能射出电场,则刚出电场时三种粒子的动能之比为1:1:2
【答案】BD
【解析】设正电荷的电量为q,加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电极板为L,板间距离为d,根据动能定理得: ,偏转电场中运动时间: ,偏转距离为: ,联立可得: ,设偏转角度为θ,则: ,由上可知y、θ与带电粒子的质量、电荷量无关,则一价氢离子、一价氦离子、二价氦离子、在偏转电场轨迹重合,故AC错误,B正确;根据动能定理得: ,因为y相等,电量不等,所以出射时的动能与电荷量成正比,出电场时三个粒子的动能的动能之比为1:1:2,故D正确。所以BD正确,AC错误。
【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源.他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
对应点 | 速度(m/s) |
B | 0.122 |
C | 0.164 |
D | 0.205 |
E | 0.250 |
F | 0.289 |
(1)计算vF的公式为vF=;
(2)根据表中得到的数据,求出物体的加速度a=m/s2;
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比(选填:偏大、偏小或不变).