如圖2-4所示，讓一價氫離子、一價氦離子和二價氦離子的混合物由靜止經(jīng)過同一加速電場加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場里偏轉(zhuǎn)，它們是否會分成三股？請說明理由。

設(shè)帶電粒子質(zhì)量為、電量為q，經(jīng)過加速電場加速后，再進入偏轉(zhuǎn)電場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后射出。設(shè)加速電壓為    U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)電極長為L，兩極間距離為d，帶電粒子由靜止經(jīng)加速電壓加速，則U1q=，。

帶電粒子進入偏轉(zhuǎn)電場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則水平方向上：，

豎直方向上：。

可見帶電粒子射出時，沿豎直方向的偏移量與帶電粒子的質(zhì)量和電量q無關(guān)。而一價氫離子、一價氦離子和二價氦離子，它們僅質(zhì)量或電量不相同，都經(jīng)過相同的加速和偏轉(zhuǎn)電場，故它們射出偏轉(zhuǎn)電場時偏移量相同，因而不會分成三股，而是會聚為一束粒子射出。


解析:

帶電粒子在電場中具有加速作用和偏轉(zhuǎn)作用。分析問題時，注意運動學(xué)、動力學(xué)、功和能等有關(guān)規(guī)律的綜合運用。 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想要驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖1裝置，另外還有交流電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、細(xì)沙以及天平都沒畫出來．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果要完成該項實驗，則：

（1）還需要的實驗器材是
B
B
．A．秒表     B．刻度尺    C．彈簧秤   D．重錘
（2）進行實驗操作時，首先要做的步驟是
平衡摩擦力
平衡摩擦力
．
（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱出滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，并稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實驗條件是
m＜＜M
m＜＜M
．實驗時釋放滑塊讓沙桶帶著滑塊加速運動，用打點計時器（打相鄰兩個點的時間間隔為T）記錄其運動情況如圖2紙帶所示，紙帶上開始的一些點較模糊未畫出，其他的每兩點間還有4個點也未畫出，現(xiàn)測得O到E點間的長為L，D到F點間的長為S，則E點速度大小為
S
10T
S
10T
．若取O點的速度為v1、E點速度為v2那么本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為
MgL=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
MgL=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在用雙縫干涉測光的波長的實驗中，請按照題目要求回答下列問題．
①圖1甲、乙兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是
 
．
②將下表中的光學(xué)元件放在圖1丙所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置，并用此裝置測量紅光的波長．
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元件代號 A B C D E
元件名稱 光屏 雙縫 白光光源 單縫 透紅光的濾光片
將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的排列順序應(yīng)為
 
．（填寫元件代號）
③已知該裝置中雙縫間距d=0.50mm，雙縫到光屏的距離L=0.50m，在光屏上得到的干涉圖樣如圖7甲所示，分劃板在圖中A位置時游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，則其示數(shù)為
 
mm；在B位置時游標(biāo)卡尺如圖2丙所示．由以上所測數(shù)據(jù)可以得出形成此干涉圖樣的單色光的波長為
 
m．
（2）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖3所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．接下來的實驗步驟如下：
步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
①對于上述實驗操作，下列說法正確的是
 

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端必須水平
D．實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動
E．小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量
②本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有
 
．
A．A、B兩點間的高度差h1          B．B點離地面的高度h2
C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2    D．小球1和小球2的半徑r
③當(dāng)所測物理量滿足表達式
 
（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律．如果還滿足表達式
 
（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞時無機械能損失．
④完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進行了改造，如圖4所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復(fù)實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為
 
（用所測物理量的字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

 (1)（8分）某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài),若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

    1) 你認(rèn)為還需要的實驗器材有____________．

  

 2) 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)      量應(yīng)滿足的實驗條件是                                  ，

    實驗時首先要做的步驟是                                       ．

 

3) 在(2)的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量m往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量M．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vl與v2(vl< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為  _______________________   （用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）。

 

2、①某同學(xué)用如題圖34-2所示的裝置來探究機械能守恒定律：實驗中，得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶，如圖34-3所示，則應(yīng)選_____紙帶好。

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖34-4所示，把第一個點記作O ，另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm、85.73cm。

②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于____J，動能的增加量等于____J（取三位有效數(shù)字）.

③由以上的計算結(jié)果可看出，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量      于動能的增加量，試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由            、             。

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年倫教中學(xué)高三級理科綜合考試月考物理試卷 題型：選擇題

按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

 (1)（8分）某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài),若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

    1) 你認(rèn)為還需要的實驗器材有____________．

  

 2) 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)       量應(yīng)滿足的實驗條件是                                   ，

    實驗時首先要做的步驟是                                        ．

 

3) 在(2)的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量m往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量M．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vl與v2 (vl< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為   _______________________   （用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）。

 

2、①某同學(xué)用如題圖34-2所示的裝置來探究機械能守恒定律：實驗中，得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶，如圖34-3所示，則應(yīng)選_____紙帶好。

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖34-4所示，把第一個點記作O ，另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm、85.73cm。

②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于____J，動能的增加量等于____J（取三位有效數(shù)字）.

③由以上的計算結(jié)果可看出，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量      于動能的增加量，試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由             、              。

 

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