题目内容

【题目】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,离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看为零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x,可以判断 (　　)

A. 若离子束是同位素,则x越大,离子质量越大

B. 若离子束是同位素,则x越大,离子质量越小

C. 只要x相同,则离子质量一定相同

D. 只要x相同,则离子的比荷一定相同

【答案】AD

【解析】解：A、B、根据动能定理得，qU=mv2，

得：v=．

由qvB=m

得：r=

得：x=2r=．

若离子束是同位素，q相同，x越大对应的离子质量越大．故A正确，B错误．

C、D、由x=2r=知，只要x相同，对应的离子的比荷一定相等．故C错误，D正确．

故选：AD．

练习册系列答案
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【题目】如图所示，光滑水平面上静止一辆质量为3m的平板车A，车上有两个小滑块B和C（都可视为质点），B的质量为m，与车板之间的动摩擦因数为2μ，C的质量为2m，与车板之间的动摩擦因数为μ．t=0时刻B、C分别从车板的左、右两端同时以初速度v0和2v0相向滑上小车，在以后的运动过程中B与C恰好没有相碰，已知重力加速度为g，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求：

（1）平板车的最大速度v和达到最大速度经历的时间t；

（2）平板车平板总长度L．

【题目】如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态，若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，应（ ）

A．给平行板电容器充电，补充电荷量

B．让平行板电容器放电，减少电荷量

C．使两极板相互靠近些

D．使两极板相互远离些

【题目】为了使粒子经过一系列的运动后，又以原来的速率沿相反方向回到原位，可设计如下的一个电磁场区域（如图所示）：水平线QC以下是水平向左的匀强电场，区域Ⅰ(梯形PQCD)内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；区域Ⅱ(三角形APD)内的磁场方向与Ⅰ内相同，但是大小可以不同，区域Ⅲ(虚线PD之上、三角形APD以外)的磁场与Ⅱ内大小相等、方向相反．已知等边三角形AQC的边长为2l，P、D分别为AQ、AC的中点．带正电的粒子从Q点正下方、距离Q点为l的O点以某一速度射出，在电场力作用下从QC边中点N以速度v0垂直QC射入区域Ⅰ，再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ，又经历一系列运动后返回O点．（粒子重力忽略不计）求：

（1）该粒子的比荷．

（2）粒子从O点出发再回到O点的整个运动过程所需时间．

【题目】如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）水平向右电场的电场强度；

（2）若将电场强度减小为原来的，物块的加速度是多大；

（3）电场强度变化后物块下滑的距离L时的动能．

【题目】如图所示的直角坐标系xOy中，x<0，y>0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场，x≥0的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场，x轴上P点坐标为(－L,0)，y轴上M点的坐标为(0， L)．有一个带正电的粒子从P点以初速度v沿y轴正方向射入匀强电场区域，经过M点进入匀强磁场区域，然后经x轴上的C点(图中未画出)运动到坐标原点O.不计重力．求：

(1)粒子在M点的速度v′；

(2)C点与O点的距离x；

(3)匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B的比值．

【题目】如图所示，匀强电场E方向竖直向下，水平匀强磁场B垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷。已知a静止，b、c在纸面内按图示方向做匀速圆周运动（轨迹未画出）。忽略三个油滴间的静电力作用，比较三个油滴的质量及b、c的运动情况，以下说法中正确的是 （ ）

A．三个油滴质量相等，b、c都沿顺时针方向运动

B．a的质量最大，c的质量最小，b、c都沿逆时针方向运动

C．b的质量最大，a的质量最小，b、c都沿顺时针方向运动

D．三个油滴质量相等，b沿顺时针方向运动，c沿逆时针方向运动

【题目】用伏安法测量金属丝的电阻，某同学设计了如图乙所示的电路图，电源电动势E=4V。实验要求获得多组数据，且金属丝上所加的电压须从零开始。

①某同学先用多用电表粗测该金属丝的电阻，用已经调好零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的________挡位(选填“×100”或 “×1”)，然后进行_____________________，再次测量电阻丝的阻值，读数并记录数据。多用电表粗测该金属丝的电阻结束后要将选择开关置于_______________。

②请根据图乙的电路图，在丙图中完成连线 。

③连接电路时，开关S应处于断开状态；开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于_____端(选填“a”或“b”)；为使电压表示数增大，P应由中点向_____端滑动(选填“a”或“b”)

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A. 两球在t＝2s时速率相等

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C. 两球在t＝8s时都回到出发地

D. 在2s―8s内，两球加速度的大小相同，方向相反

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