从静止开始被同一加速电压加速后的一束由质子.氘(有一个中子的氢的一种同位素).氚(有两个中子的氢的一种同位素)核和α粒子组成的粒子流垂直场强方向进入水平放置的两极板之间.分成三束射出．已知两极板之间电场强度方向竖直向下.匀强磁场的磁感应强度方向与电场强度方向垂直.粒子所受重力不计．下列说法正确的是( )A．射线①是质子.射线③是氚� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．

从静止开始被同一加速电压加速后的一束由质子、氘（有一个中子的氢的一种同位素）、氚（有两个中子的氢的一种同位素）核和α粒子（氦原子核）组成的粒子流垂直场强方向进入水平放置的两极板之间，分成三束（其中一束方向不改变）射出．已知两极板之间电场强度方向竖直向下，匀强磁场的磁感应强度方向与电场强度方向垂直，粒子所受重力不计．下列说法正确的是（　　）

	A．	射线①是质子，射线③是氚核		B．	射线①是氚核，射线③是质子
	C．	射线②所有粒子动能相同		D．	射线②是α粒子和氘核

分析根据粒子在电场中加速运动，则有，qU=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，结合粒子在复合场中受到电场力与洛伦兹力大小比较，从而确定偏转情况，当qE=qvB，则粒子不会偏转，从而即可求解．

解答解：根据题意，分成三束，而质子、氘（有一个中子的氢的一种同位素）、氚（有两个中子的氢的一种同位素）核与α粒子（氦原子核），它们的荷质比相同的是，氘核与α粒子，且荷质比最大的是质子，最小的是氚，因此能沿直线运动未发生偏转，即为氘核与α粒子，
根据qU=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，结合它们的荷质比，可知，氚核的速度最小，质子的速度最大．
所以质子受到的洛伦兹力大于电场力，向上偏转；
氚核受到的洛伦兹力小于电场力，向下偏转；
综上所述，故AC正确，BD错误；
故选：AC．

点评速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的，故速度选择器只能选择速度而不能选择电性．同时注意电场力做功导致动能变化，而洛伦兹力始终不做功．

练习册系列答案

相关题目

10．

如图是等离子体发电机的示意图，原料在燃烧室中全部电离为电子与正离子，即高温等离子体，等离子体以速度v进入矩形发电通道，发电通道里有图示的匀强磁场，磁感应强度为B．等离子体进入发电通道后发生偏转，落到相距为d的两个金属极板上，在两极板间形成电势差，等离子体的电阻不可忽略．下列说法正确的是（　　）

	A．	上极板为发电机正极
	B．	外电路闭合时，电阻两端的电压为Bdv
	C．	带电粒子克服电场力做功把其它形式的能转化为电能
	D．	外电路断开时，等离子受到的洛伦兹力与电场力平衡

11．

如图所示的是利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置，滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略．
实验步骤如下：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；
②测出挡光条的宽度d和两光电门中心之间的距离s；
③将滑块移至光电门1左侧某处，待放有砝码的托盘静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；
④读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间△t₁和△t₂；
⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．请完成以下填空：
（1）滑块通过光电门1和光电门2时，速度分别为v₁=$\frac{d}{△{t}_{1}}$和v₂=$\frac{d}{△{t}_{2}}$，可确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为E_k1=$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{d}^{2}}{△{{t}_{1}}^{2}}$和E_k2=$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{d}^{2}}{△{{t}_{2}}^{2}}$；
（2）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能（即砝码与托盘的重力势能）的减少△E_p=mgs；（重力加速度为g）
（3）如果满足关系式mgs=$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{d}^{2}}{△{{t}_{2}}^{2}}$-$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{d}^{2}}{△{{t}_{1}}^{2}}$，则可认为验证了机械能守恒定律．

8．

将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力．图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线．从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔1.0秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力减小（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）．

15．

一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，小段时间后产生的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的（　　）

	A．	波源Q产生的波将先到达中点M		B．	波源P的起振方向是向下的
	C．	中点M的振动始终是加强的		D．	M点的位移大小在某时刻可能为零

5．

如图所示，为在同一绳上相向传波的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，其中a、b、c是甲波上的三个点．下列说法正确的是：（　　）

	A．	这两列波相遇时能发生干涉现象
	B．	甲波的速度v_甲比乙波的速度v_乙大
	C．	质点a比质点b先回到平衡位置
	D．	若v_甲=20m/s，再经t=0.5s，质点c运动的路程是 0.5m

12．

重20N的木块B，被物体A挤压在竖直墙上静止，如图所示，当用10N的力时，恰能将木块B从下方抽出．要将木块B从上端抽出，最少需用多大的力？

9．

如图所示的电路中，已知电容C₁=6μF，C₂=3μF，电阻R₁=4Ω，R₂=2Ω，E=9V，电源内阻可忽略不计，当开关S断开时，C₁的电量为多少？当S接通时，C₁的电量变化多少？

10．

如图所示，用一根细线系住重力为G的小球，开始细线在作用于0点的拉力下保持竖直位置，小球与倾角为α的光滑斜面体接触，处于静止状态，小球与斜面的接触面非常小，现保持小球位置不动，沿顺时针方向改变拉力方向，直到拉力方向与斜面平行．在这一过程中，斜面保持静止，下列说法正确的是（　　）

	A．	细绳对球的拉力先减小后增大		B．	细绳对球的拉力先增大后减小
	C．	细绳对球的拉力一直减小		D．	细绳对球的拉力最小值等于Gsinα

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