题目内容

【题目】如图所示的是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1-A2，平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是（　　）

A.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

C.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大

【答案】AD

【解析】

A．在速度选择器中，电场力和洛伦兹力平衡，有

解得

故A正确；

B．根据带电粒子在磁场中的偏转方向，根据左手定则知，该粒子带正电，则在速度选择器中电场力水平向右，则洛伦兹力水平向左，根据左手定则知，磁场方向垂直纸面向外，故B错误；

CD．进入偏转磁场后，有

解得

知r越小，比荷越大，故C错误，D正确。

故选AD。

练习册系列答案
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（1）用螺旋测微器测量来遮光条的宽度，如图2所示，则遮光条的宽度d=______mm；

（2）将物块由远离定滑轮的一段无初速度释放，并测出释放点距离光电门的间距s；

（3）记录遮光条的挡光时间t；

（4）多次改变s，重复（2）（3），如果利用图像完成实验的验证，该小组的同学用s为纵轴，为横轴，发现该图像为过原点的直线，该图像的关系式为__________（用已知量和测量量表示）

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A.波源O的起振方向沿y轴正方向

B.该波的波速为3m/s

C.0~2s内，M点通过的路程为8cm

D.3~4s内，回复力对N点先做负功后做正功

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（1）若磁场的磁感应强度大小为B0，求电子在磁场中运动的时间t；

（2）为使电子完成上述运动，求磁感应强度的大小应满足的条件；

（3）若电子到达y轴上P点时，撤去矩形匀强磁场，同时在y轴右侧加方向垂直xoy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B1，在y轴左侧加方向垂直xoy平面向里的匀强磁场，电子在第（k+1）次从左向右经过y轴（经过P点为第1次）时恰好通过坐标原点。求y轴左侧磁场磁感应强度大小B2及上述过程电子的运动时间t。

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A.x轴上O点左侧的电场强度方向与x轴正方向同向

B.x轴上O点左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比E1：E2＝2：1

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(1)物块A通过C点时对半圆形轨道的压力大小；

(2)斜面体的质量；

(3)物块B与斜面体相互作用的过程中，物块B对斜面体做的功。

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