题目内容

质谱仪的构造如图所示，离子从离子源出来经过板间电压为U的加速电场后进人磁感应强度为B的匀强磁场中，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片上，测得图中PQ的距离为L，则该粒子的荷质比q/m为多大？
粒子在电压为U的电场中加速时，据动能定理得：qU=
1
2
mv2
粒子进入磁场后做圆周运动，根据图中的几何关系可知，L=2R，
据牛顿第二定律有：qvB=m
v2
R

解以上三式解得：
q
m
=
8U
B2L2

答：该粒子的荷质比
q
m
=
8U
B2L2
．
练习册系列答案
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木块A从斜面底端以初速度v．冲上斜面，经一段时间，回到斜面底端．若木块A在斜面上所受的摩擦阻力大小不变．则下列关于木块A的说法正确的是（　　）
A．上滑的时间与下滑的时间相等
B．上滑过程与下滑过程摩擦力的平均功率相等
C．上滑过程与下滑过程合力做功的绝对值相等
D．上滑过程与下滑过程机械能的变化量相等
如图所示，小车停放在光滑的水平面上，小车的质量为M=8kg，在小车水平面A处放有质量为m=2kg的物块，BC是一段光滑的圆弧，在B点处与AB相接，物块与水平面AB部分问的动摩擦因数μ=0.2，现给物块一个I=10N?s的冲量，物块便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，求：
（1）从物块开始滑动至返回A点整个过程中，因物块相对滑动而损失的机械能为多少？
（2）物块沿BC弧上升相对AB平面的高度为多少？
（3）小车上平面AB长为多少？
物体A放在光滑倾角37°的斜面上，与半径为r的圆柱体B用跨过定滑轮的细线相连接，半径为R的圆柱体C穿过细绳后搁在B上，三个物体的质量分别为mA=2kg，mB=mC=1kg．现让它们由静止开始运动，B下降h1=0.5m后，C被内有圆孔（半径为R′）的支架D挡住（r＜R′＜R），而B穿过圆孔继续下降，（滑轮的摩擦、细线和C之间的摩擦以及空气阻力均不计，且斜面足够长．g取10m/s2．）试求：
（1）圆柱体BC到达支架D时的速度；
（2）物体A在斜面上上滑的最大高度？
如图所示，半径为R的四分之一圆弧形支架竖直放置，圆弧边缘C处有一小定滑轮，绳子不可伸长，不计一切摩擦，开始时，m1、m2两球静止，且m1＞m2，试求：
（1）m1释放后沿圆弧滑至最低点A时的速度．
（2）为使m1能到达A点，m1与m2之间必须满足什么关系．
（3）若A点离地高度为2R，m1滑到A点时绳子突然断开，则m1落地点离A点的水平距离是多少？
如图（甲）所示，质量m=0.5kg，初速度υ0=10m/s的物体，受到一个与初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑动，经3s撤去外力，直到物体停止，整个过程物体的υ-t图象如图（乙）所示，g取10m/s2，则下列判断正确的是（　　）
A．物体与地面间的动摩擦因数为0.2
B．0～2s内F做的功为8J
C．0～7s内物体由于摩擦产生的热量为22.5J
D．0～7s内物体滑行的总位移为29m
如图所示，有一质量为m，带电荷量为+q的小球（可视为质点），自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落．在P点正下方距离h处有一弹性绝缘挡板S（挡板不影响匀强电场的分布），小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的k倍（k＜1），而碰撞过程中小球的机械能不损失．
（1）设匀强电场中，挡板S处电势φS=0，则电场中P点的电势φP为多少？下落前小球在P点时的电势能EP为多少？
（2）小球从P点出发后到第一次速度变为零的过程中电场力对小球做了多少功？
（3）求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离l．
一物体静止在粗糙水平面上，在水平向右的拉力作用下开始向右运动．在运动过程中，物体的动能Ek与位移x的关系图象如图所示，其中0-x1过程的图线是过原点的直线，x1-x2过程的图线为平行于横坐标轴的直线．则下列说法正确的是（　　）
A．在0-x1过程中，物体的拉力不断增大
B．在x1-x2过程中，拉力做功为零
C．在0-x2过程中，物体的机械能不断增大
D．在0-x2过程中，物体克服摩擦力做功的功率先增大后保持不变
如图所示，在建筑装修中，工人用质量为5.0kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨，已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同．（g取10m/s2且sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）当A受到与水平方向成θ=37°斜向下的推力F1=50N打磨地面时，A恰好在水平地面上做匀速直线运动，求A与地面间的动摩擦因数μ．
（2）若用A对倾角θ=37°的斜壁进行打磨，当对A加竖直向上推力F2=60N时，则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2m（斜壁长＞2m）时的速度为多少？

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