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9.如圖所示,一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)α粒子沿垂直于磁感線方向從同一點(diǎn)射入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,已知 a粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的4倍,電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍.若它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)力軌跡足重合的,則它們?cè)诖艌?chǎng)中(  )
A.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等B.加速度的大小相等
C.速度的大小相等D.動(dòng)能的大小相等

分析 質(zhì)子和α粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力.質(zhì)子與α粒子的電量分別為e和2e,質(zhì)量之比為1:4.推導(dǎo)出軌跡半徑與動(dòng)能、動(dòng)量的關(guān)系,得到周期公式,再進(jìn)行分析.

解答 解:A、粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期:T=2πmqB,質(zhì)子與α粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比:tHtα=12TH12Tα=mHqHmαqα=12,故A錯(cuò)誤.
B、由牛頓第二定律得:qvB=mv2r,解得:r=mvqB,因半徑相同,質(zhì)量之比為1:4;電量之比為1:2;則v之比為:vH:vα=2:1,由a=v2r可知:aH:aα=4:1,故BC錯(cuò)誤;
D、粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:qvB=mv2r,動(dòng)能Ek=12mv2,解得:r=mvqB=2mEKqB,軌道半徑r相同,質(zhì)子與α粒子mq相等,r相等,則得動(dòng)能Ek相同.故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要掌握粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期公式,以及動(dòng)量、動(dòng)能等量表達(dá)式,結(jié)合進(jìn)行分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.兩根足夠長(zhǎng)的水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌AB、CD,導(dǎo)軌間距為l;垂直導(dǎo)軌隔著一根金屬桿,金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為r,導(dǎo)軌上的電阻忽略不計(jì).導(dǎo)軌與右邊電阻箱及電容器連接,如圖所示.已知電容器的電容為C,電容器M、N兩板間距為d,電阻箱開(kāi)始時(shí)候的阻值R.在金屬桿以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,求:
(1)電容器上M板所帶電量以及電性;
(2)一束電子流從電容器兩板中間平行兩板射入時(shí),恰好能射出電容器;如果電阻箱阻值減小為R2,則電子流射出電容器時(shí)的偏轉(zhuǎn)距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖所示,光滑的水平面上固定一傾角為37°的粗糙斜面,緊靠斜面底端有一質(zhì)量為4kg的木板,木板與斜面底端之間通過(guò)微小弧形軌道相達(dá)接(沒(méi)有連在一起),以保證滑塊從斜面上滑到木板時(shí)的速度大小不變.現(xiàn)有質(zhì)量為2kg的滑塊從斜面上高h(yuǎn)=5m處由靜止滑下,到達(dá)傾斜底端的速度為v0=6m/s,并以此速度滑上木板左端,最終滑塊沒(méi)有從木板上滑下.已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)斜面與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1;
(2)滑塊從滑上木板到與木板速度相同經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)木板的最短長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.甲、乙兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖線如圖所示,根據(jù)振動(dòng)圖線可知甲、乙兩單擺擺長(zhǎng)之比是4:9;頻率之比是3:2.

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4.分別用波長(zhǎng)為λ和34λ的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1:2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,則此金屬板的逸出功為2hc3λ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.有一內(nèi)阻未知(約2kΩ~6kΩ)、量程(0~3V)的直流電壓表.某同學(xué)用一多用電表的歐姆擋,直接去測(cè)量該電壓的內(nèi)阻,則歐姆擋的選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)撥至倍率“×100”檔.該同學(xué)先將紅、黑筆短接調(diào)零后,應(yīng)選圖甲(選填“甲”或“乙”)的方式連接.在實(shí)驗(yàn)中,歐姆表的刻度盤(pán)如圖丙所示,則電壓表的電阻應(yīng)為4000Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,光滑軌道NMAP固定在光滑的水平地面上,期中MAP為一半徑為R的半圓弧軌道,相距為L(zhǎng)的線段NM與半圓相切與M點(diǎn),在圓的直徑MP的右側(cè)有場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向垂直MP向左的勻強(qiáng)電場(chǎng);現(xiàn)從N點(diǎn)位置靜止放開(kāi)一個(gè)帶電量為q質(zhì)量為m的正電小球,求
(1)小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)的速度
(2)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)半圓弧軌道對(duì)小球的彈力
(3)小球從N點(diǎn)放開(kāi)到再次回到N點(diǎn)所需的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示,一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜止于豎直平面的U形玻璃管內(nèi),U形管上端相平,左管封閉了L1=30m的空氣柱,右管開(kāi)口,管口離水銀面L2=20cm,大氣壓P0=75cmHg,右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面高h(yuǎn)=10cm,現(xiàn)從右側(cè)管口處將一活塞緩慢向下推入管中,直到左右兩側(cè)水銀面相平為止,整個(gè)過(guò)程溫度不變,無(wú)漏氣現(xiàn)象,求:
(1)水銀面相平時(shí),左側(cè)氣體的壓強(qiáng).
(2)活塞在管內(nèi)移動(dòng)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.熵增加原理說(shuō)明一切自然過(guò)程總是向著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性減小的方向進(jìn)行
B.無(wú)序意味著各處都一樣、平均、沒(méi)有差別
C.可以通過(guò)有限的過(guò)程把一個(gè)物體冷卻到絕對(duì)零度
D.宏觀態(tài)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)越多,宏觀態(tài)就越無(wú)序

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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