题目内容
6．
如图所示，电容器两极板相距为d，两板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带正电的粒子从图中虚线方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在a、b两点，已知粒子带电量为q，两板间电压为U，ab之间的间距为△R，不计粒子所受重力及相互作用，求：（1）粒子在B1匀强磁场中运动的速率；
（2）若打在b点的粒子的质量为mb，则打在a点的粒子的质量ma为多少？
分析 （1）穿过电容器的粒子满足电场力与洛伦兹力平衡，根据平衡求出粒子运行的速度v；
（2）在磁场2中粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供圆周运动向心力，根据半径差的关系式求出粒子的质量．
解答 解：（1）由于粒子沿直线运动，所以：
粒子在电容器中受到的电场力洛伦兹力平衡，即
qE=qvB1
因此v=$\frac{E}{{B}_{1}}$
又因E=$\frac{U}{d}$
则有v=$\frac{U}{d{B}_{1}}$
（2）以速度v进入B2的粒子满足：
Bqv=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
则有：R=$\frac{mv}{qB}$
落在a点的半径为：R1=$\frac{{m}_{a}v}{{B}_{2}q}$
落在b点的半径为：R2=$\frac{{m}_{b}v}{{B}_{2}q}$
根据题意有：△R=2（R1-R2）
即：△R=2（$\frac{{m}_{a}v}{{B}_{2}q}$-$\frac{{m}_{b}v}{{B}_{2}q}$）
由此可得：$\frac{1}{2}$×△RB2q=（ma-mb）v
代入v=$\frac{U}{d{B}_{1}}$
解得：ma=$\frac{△R•{B}_{2}q}{2v}+{m}_{b}$
答：1）粒子在B1匀强磁场中运动的速率为$\frac{U}{d{B}_{1}}$；
（2）若打在b点的粒子的质量为mb，则打在a点的粒子的质量ma为$\frac{△R•{B}_{2}q}{2v}+{m}_{b}$．
点评 掌握速度选择器的原理，知道带电粒子在磁场中做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力求出半径与速度质量的关系是解决本题的关键．
练习册系列答案
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2．如图所示，弹簧测力计下吊着一个小铁球，在磁体水平向右移动过程中，弹簧测力计的示数将（ ） 
| A． | 逐渐变大 | B． | 逐渐变小 | C． | 先变大后变小 | D． | 先变小后变大 |
17．
如图所示，是一个由电池、开关S、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，电容器所带电荷量为Q、电容为C、两板间电势差为U、板间电场强度为E，闭合开关S后，在增大电容器两极板间距离的过程中，以下说法正确的是（ ）
如图所示，是一个由电池、开关S、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，电容器所带电荷量为Q、电容为C、两板间电势差为U、板间电场强度为E，闭合开关S后，在增大电容器两极板间距离的过程中，以下说法正确的是（ ）| A． | 保持开关S闭合，则C变小，Q变小，E变小，R中有电流从a流向b | |
| B． | 保持开关S闭合，则C变大，Q变大，E变小，R中没有电流 | |
| C． | 如果断开开关S，则C变大，Q变小，U变小，E变小 | |
| D． | 如果断开开关S，则C变小，Q不变，U变大，E不变 |
如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离r1＜r2．求：
1．下列说法中正确的是（ ）
| A． | β衰变是β射线是原子内部核外电子释放出的 | |
| B． | 对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能E1与照射光的频率成线性关系 | |
| C． | 一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半 | |
| D． | 将核子束缚在原子核内的核力，是不同于万有引力和电磁力的另一种相互作用 | |
| E． | 实物粒子也具有波动性 |
11．
某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示．则由图象可知（ ）
某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示．则由图象可知（ ）| A． | 该金属的逸出功等于hν0 | |
| B． | 若已知电子电量e，就可以求出普朗克常量h | |
| C． | 遏止电压是确定的，与照射光的频率无关 | |
| D． | 入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν0 | |
| E． | 入射光的频率为3ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν0 |
18．关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是（ ）
| A． | 物体运动时速度的变化量越大，它的加速度一定越大 | |
| B． | 速度很大的物体，其加速度一定很大 | |
| C． | 某时刻物体速度为零，其加速度可能很大 | |
| D． | 加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大 |
16．在做”验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是（ ）
| A． | 实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置 | |
| B． | 实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两只弹簧测力计之间的夹角必须取90° | |
| C． | 同一次实验中，O点位置不允许变动 | |
| D． | 实验中，要始终将其中一只弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点 |