【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，靜電分析器通道中心線半徑為R，，通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng)，在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；磁分析器中分布著方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行．由離子源發(fā)出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不計(jì)），經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入靜電分析器，沿中心線MN做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而后由P點(diǎn)進(jìn)入磁分析器中，最終經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)以垂直虛線的方向進(jìn)入收集器。求：

（1）加速電場(chǎng)中的加速電壓U；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

【答案】(1) ；(2)

【解析】

(1)離子在加速電場(chǎng)中加速的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得

離子在靜電分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律

解得

(2)離子在磁分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律

又

解得

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：

【題目】如圖所示，半徑為的虛線圓上有一弦AB，弦長(zhǎng)為，C為弦AB的垂直平分線與圓右側(cè)的交點(diǎn)，現(xiàn)給ABC三點(diǎn)放置三個(gè)長(zhǎng)度均為、方向與紙面垂直的直線電流，電流的大小相等，AB方向相同，B與C相反。已知直線電流在周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式為，其中為常數(shù)， 為電流， 為空間某點(diǎn)到直線電流的距離。若A對(duì)B的磁場(chǎng)力大小為,則（ ）

A. B對(duì)C的磁場(chǎng)力大小為

B. A對(duì)C的磁場(chǎng)力大小為

C. C所受到的磁場(chǎng)力大小為

D. C所受到的磁場(chǎng)力大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s=2m，工件（可以看作質(zhì)點(diǎn)）與傳送 帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。（g=10m/s2）問(wèn)：

（1）若傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)，要使工件達(dá)到B端，工件水平滑上A端瞬時(shí)速度至少多大？

（2）若傳送帶以v=1m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將工件輕輕放于傳送帶A端，則工件由A端被傳送到B端所用時(shí)間為多少？

（3）調(diào)節(jié)傳送帶的速度v可以改變工件從A端被傳送到B端所用的時(shí)間t，在忽略工件輕放于A端速度的條件下，定性說(shuō)明時(shí)間t與傳送帶速度v的關(guān)系，并且若要用最短時(shí)間t傳送工件，計(jì)算傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)速度v的最小值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)驗(yàn)證物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．主要思路是，通過(guò)改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量，改變小車(chē)所受拉力，并測(cè)得小車(chē)的加速度．將每組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線，觀察圖線特點(diǎn)．

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該滿足：鉤碼的質(zhì)量m和小車(chē)質(zhì)量M的關(guān)系為：________________．

（2）如圖2所示為本實(shí)驗(yàn)中得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.10s，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm．為了盡量減小誤差，則用T、x1、x2…x6表示小車(chē)加速度大小a=_________，計(jì)算得加速度大小a=________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

（3）經(jīng)過(guò)6次實(shí)驗(yàn)，獲得了6組對(duì)應(yīng)的小車(chē)所受合力F、小車(chē)加速度a的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線，得到如圖3所示的a-F圖線．發(fā)現(xiàn)圖線不過(guò)原點(diǎn)，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)：并非人為的偶然誤差所致，那么，你認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是：______________。學(xué)習(xí)牛頓第二定律后，你認(rèn)為，圖3中圖線的斜率表示_______________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)半徑為r、粗細(xì)均勻、阻值為R的圓形導(dǎo)線框，豎直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直�，F(xiàn)有一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自圓形線框最高點(diǎn)由靜止釋放，棒在下落過(guò)程中始終與線框保持良好接觸。已知下落距離為時(shí)棒的速度大小為v1，下落到圓心O時(shí)棒的速度大小為v2，忽略摩擦及空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒中感應(yīng)電流的方向向右

B.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒的加速度為

C.導(dǎo)體棒下落到圓心時(shí)，圓形導(dǎo)線框的發(fā)熱功率為

D.導(dǎo)體棒從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)圓心的過(guò)程中，導(dǎo)體棒與圓形導(dǎo)線框相接的上部分線框產(chǎn)生的熱量大于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板B左端放置一物塊A，在木板右方有一物塊C，木板B右端與物塊C的距離為4.5m，如圖所示。t=0時(shí)刻開(kāi)始，小物塊與木板一起以v0=5m/s的共同初速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t1=1s時(shí)木板B與物塊C碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后B以反彈。碰后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊A始終未離開(kāi)木板B 。已知物塊A與木板B間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，木板B的質(zhì)量是小物塊A質(zhì)量的3倍，物塊C的質(zhì)量是小物塊A質(zhì)量的6倍，重力加速度大小g取10m/s2 .求：

（1）木板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）木板B與物塊C碰后物塊C的速度；

（3）木板B的最小長(zhǎng)度lm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小圓環(huán)Q套在水平固定放置的橫桿上，細(xì)繩上端與小圓環(huán)Q相連，下端吊著一重物P，開(kāi)始時(shí)拉P的水平力為F，P和Q處于靜止?fàn)顟B(tài)；現(xiàn)緩慢增大F，但在未拉動(dòng)Q的過(guò)程中，關(guān)于細(xì)繩對(duì)環(huán)的拉力T、環(huán)對(duì)桿的彈力N和摩擦力f的變化情況是（ ）

A. N增大 B. T增大 C. N不變 D. f增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連．

(1)使電容器帶電后與電源斷開(kāi)

①上移左極板，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角________(選填“變大”“變小”或“不變”);

②將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角________(選填“變大”“變小”或“不變”)；

③兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角________(選填“變大”“變小”或“不變”)．

(2)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說(shuō)法中正確的有（______）

A．使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況

B．使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電荷量的變化情況

C．靜電計(jì)可以用電壓表替代

D．靜電計(jì)可以用電流表替代

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】孤立點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)面如圖中虛線所示，其電勢(shì)分別為φ1、φ2、φ3，其中A、B、C是某電場(chǎng)線與這簇等勢(shì)面的交點(diǎn)，且AB＝BC.現(xiàn)將一負(fù)電荷由A移到B，電場(chǎng)力做正功W1；由B移到C，電場(chǎng)力做正功W2，則(　　)

A. W1＝W2，φ1＜φ2＜φ3

B. W1＞W2，φ1＜φ2＜φ3

C. W1＝W2，φ1＞φ2＞φ3

D. W1＜W2，φ1＞φ2＞φ3

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同步練習(xí)冊(cè)答案