题目内容
10.| 粒子编号 | 质量 | 电荷量(q>0) | 速度变化 |
| 1 | 2m | -q | v |
| 2 | 2m | 2q | 2v |
| 3 | 3m | -3q | 3v |
| 4 | 2m | 2q | 3v |
| 5 | m | 2q | v |
| A. | 3、5、4 | B. | 4、2、5 | C. | 5、3、2 | D. | 2、4、1 |
分析 带电粒子在磁场中的运动洛仑兹力充当向心力,由此可得出半径公式,由半径公式可得出各组粒子的半径之比;则可得出它们的运动轨迹.
解答 解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,
解得半径为:r=$\frac{mv}{qB}$;
结合表格中数据可求得1-5各组粒子的半径大小之比依次为2:2:3:3:0.5,
由图a、b粒子进入磁场也是逆时针运动,则都为正电荷,而且a、b粒子的半径比为2:3,
则a一定是第2组粒子,b是第4组粒子.c与a相同,但做顺时针运动,故c一定为负电荷,因此c为编号1的粒子.故D正确,ABC错误.
故选:D.
点评 本题看似比较复杂,但只要认真分析即可发现半径大小以及偏转方向的关系,则根据带电粒子圆周运动的性质可得出正确结果.
练习册系列答案
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17.
如图所示的曲线是某个质点在恒力F作用下,从M点出发经P点到达N点的运动轨迹,关于该质点在P所受到的恒力F的方向,下列说法中正确的是( )
| A. | 沿Pa方向 | B. | 沿Pb方向 | C. | 沿Pc方向 | D. | 沿Pd方向 |
1.氚核(${\;}_{1}^{3}$H)和α粒子(${\;}_{2}^{4}$He)以相同的速度进入同一无限大的匀强磁场,速度方向与磁场方向垂直,则以下说法正确的是( )
| A. | 氚核和α粒子在磁场中做圆周运动,半径之比为3:2 | |
| B. | 氚核和α粒子在磁场中做圆周运动,半径之比为3:4 | |
| C. | 氚核和α粒子在磁场中做圆周运动,周期之比为1;1 | |
| D. | 氚核和α粒子在磁场中做圆周运动,周期之比为3;2 |
15.
质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示.粒子源S发出各种不同的正粒子束,粒子从S出来时速度很小,可以看作初速度为零,粒子经过加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场(图中线框所示),并沿着半圆周运动而达到照相底片上的P点,测得P点到入口的距离为x.则以下说法正确的是( )
| A. | 若粒子束不是同位素,则x越大,正粒子的质量一定越大 | |
| B. | 若粒子束是同位素,则x越大,质量一定越小 | |
| C. | 只要x相同,则正粒子的质量一定相同 | |
| D. | 只要x相同,则正粒子的比荷一定相同 |
2.
如图甲所示,静止在水平地面上的物块A,受到水平推力F的作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等,则( )
| A. | t2时刻物体的速度最大 | B. | t1时刻物体的速度最大 | ||
| C. | 0-t1时间内物体的速度逐渐增大 | D. | t2时刻后物体立即做反方向运动 |
19.
如图所示,n个质量为m的相同木块并列放在水平面上,木块跟水平面间的动摩擦因数为μ,当对1木块施加一个水平向右的推力F时,木块加速运动,木块5对木块4的压力大小为( )
| A. | F | B. | $\frac{4F}{n}$ | C. | $\frac{F}{(n-4)}$ | D. | $\frac{(n-4)F}{n}$ |