1.1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明和同位素的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,不計(jì)粒子的重力,則下列說法中正確的是(  )
A.該束帶電粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電
C.在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D.在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,比荷$\frac{q}{m}$越小

分析 根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù).根據(jù)在速度選擇器中電場力和洛倫茲力平衡確定P1極板的帶電情況.在磁場中,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,求出粒子的軌道半徑,即可知道軌跡半徑與什么因素有關(guān).

解答 解:A、帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn),磁場的方向垂直紙面向外,根據(jù)左手定則知,該粒子帶正電.故A錯(cuò)誤.
B、在平行金屬板間,根據(jù)左手定則知,帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上,則電場力的方向豎直向下,知電場強(qiáng)度的方向豎直向下,所以速度選擇器的P1極板帶正電.故B錯(cuò)誤.
C、進(jìn)入B2磁場中的粒子速度v是一定的,由牛頓第二定律得:qvB2=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$,由r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$可知,r越大,比荷$\frac{q}{m}$越小越小,粒子的質(zhì)量m不一定大,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道在速度選擇器中,電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡

練習(xí)冊(cè)系列答案
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12.關(guān)于“亞洲一號(hào)”地球同步通訊衛(wèi)星,下列說法中正確的是( 。
A.它的運(yùn)行速度為7.9km/s
B.已知它的質(zhì)量為1.42 t,若將它的質(zhì)量增為2.84 t,其同步軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍
C.它可以繞過北京的正上方,所以我國能夠利用它進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播
D.它距地面的高度約是地球半徑的5倍,所以它的向心加速度約是地面處的重力加速度的$\frac{1}{36}$

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9.一個(gè)標(biāo)有“110V、10W”的燈泡,求:
(1)它的電阻;       
(2)正常工作時(shí)的電流;
(3)如果接在100V的電路中實(shí)際功率多大?
(4)接在220V電壓的電路中,它的實(shí)際功率多大?會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?

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16.如圖所示,矩形閉合金屬線圈abcd的邊長分別為l1和l2,電阻為R.a(chǎn)b邊是固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸,它恰位于有界勻強(qiáng)磁場的邊界處,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.某時(shí)刻線圈位置如圖所示,磁感線垂直紙面,方向向里.線圈繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度大小為ω,從圖示位置開始計(jì)時(shí),規(guī)定電流沿adcb方向的流動(dòng)為正方向.
(1)在直角坐標(biāo)系中畫出線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象(畫出兩個(gè)周期);
(2)求此感應(yīng)電流的有效值.

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6.一個(gè)帶電粒子射入一固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場中,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線abc所示,圖中實(shí)線表示電場的等勢面,下列判斷正確的是( 。
A.粒子在a→b→c的過程中,電場力始終做正功
B.粒子在a→b→c的過程中,一直受靜電引力作用
C.粒子在a→b→c的過程中,ab段受引力,bc段受斥力
D.粒子在a→b→c的過程中,ab段順著電場線,bc段逆著電場線

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13.庫侖定律的表達(dá)式是:F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$,其中k=9.0×109N•m2/C2

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10.在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑d時(shí)的刻度位置如圖所示,用米尺測出金屬絲的長度L,金屬絲的電阻大約為5Ω,用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后由ρ=R$\frac{S}{L}$算出該金屬材料的電阻率.
(1)從圖中讀出金屬絲的直徑d為1.702mm.
(2)為測金屬絲的電阻,取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材:
①電壓表0~3V,內(nèi)阻10kΩ
②電壓表0~15V,內(nèi)阻50kΩ
③電流表0~0.6A,內(nèi)阻0.05Ω
④電流表0~3A,內(nèi)阻0.01Ω
⑤滑動(dòng)變阻器0~10Ω
⑥滑動(dòng)變阻器0~100Ω
下列說法正確的是AC
A.電壓表應(yīng)選用器材①
B.電流表應(yīng)選用器材④
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)通電時(shí)間不宜過長     
D.d值只需在金屬絲中央測量一次即可.

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11.如圖中接地金屬球A的半徑為R,球外點(diǎn)電荷的電荷量為Q,到球心的距離為r.該點(diǎn)電荷的電場在球心處產(chǎn)生的感應(yīng)電場的場強(qiáng)大小等于( 。
A.k$\frac{Q}{{r}^{2}}$-k$\frac{Q}{{R}^{2}}$B.k$\frac{Q}{{r}^{2}}$+k$\frac{Q}{{R}^{2}}$C.0D.k$\frac{Q}{{r}^{2}}$

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