一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示,電荷量均為+q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為的加速電場(chǎng),其初速度幾乎為零,這些離子經(jīng)過加速后通過狹縫O沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后打在底片上,已知放置底片區(qū)域已知放置底片的區(qū)域MN =L,且OM =L。某次測(cè)量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)區(qū)域MQ損壞,檢測(cè)不到離子,但右側(cè)區(qū)域QN仍能正常檢測(cè)到離子. 在適當(dāng)調(diào)節(jié)加速電壓后,原本打在MQ的離子即可在QN檢測(cè)到。

(1)求原本打在MN中點(diǎn)P的離子質(zhì)量m;

(2)為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域,求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍;

(3)為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟贛Q區(qū)域的所有離子檢測(cè)完整,求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù)。(取


【答案】(1)  (2) (3)3次

【解析】(1)離子在電場(chǎng)中加速:

在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng):

解得:

代入,解得


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線,則        (填正確答案標(biāo)號(hào),選對(duì)1個(gè)給2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分,每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分0分)

A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B. 在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)

C. 玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失

E.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個(gè)關(guān)卡,各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉,放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s。關(guān)卡剛放行時(shí),一同學(xué)立即在關(guān)卡1處以加速度由靜止加速到2m/s,然后勻速向前,則最先擋住他前進(jìn)的關(guān)卡是

A.關(guān)卡2   B.關(guān)卡3    C.關(guān)卡4    D.關(guān)卡5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


對(duì)下列幾種固體物質(zhì)的認(rèn)識(shí),正確的有________

A.食鹽熔化過程中,溫度保持不變,說明食鹽時(shí)晶體

B.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說明蜂蠟時(shí)晶體

C.天然石英表現(xiàn)為各向異性,是由于該物質(zhì)的微粒在空間的排列不規(guī)則

D.石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同,是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同

(2)在裝有食品的包裝袋中充入氮?dú),然后密封進(jìn)行加壓測(cè)試,測(cè)試時(shí),對(duì)包裝袋緩慢地施加壓力,將袋內(nèi)的氮?dú)庖暈槔硐霘怏w,則加壓測(cè)試過程中,包裝袋內(nèi)壁單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力_________(選填“增大”、“減小”或“不變”),包裝袋內(nèi)氮?dú)獾膬?nèi)能_________(選填“增大”、“減小”或“不變”)

(3)給某包裝袋充入氮?dú)夂竺芊,在室溫下,袋中氣體壓強(qiáng)為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、體積為1L。將其緩慢壓縮到壓強(qiáng)為2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí),氣體的體積變?yōu)?.45L。請(qǐng)通過計(jì)算判斷該包裝袋是否漏氣

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,一充電后的平行板電容器的兩極板相距l,在正極板附近有一質(zhì)量為M、電荷量為qq>0)的粒子,在負(fù)極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子,在電場(chǎng)力的作用下,兩粒子同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知兩粒子同時(shí)經(jīng)過一平行于正極板且與其相距的平面。若兩粒子間相互作用力可忽略,不計(jì)重力,則M:m為(  )

A. 3:2    B. 2:1     C. 5:2     D. 3:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


某同學(xué)利用圖(a)所示電路測(cè)量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化。實(shí)驗(yàn)中使用的器材為:電池E(內(nèi)阻很。㈤_關(guān)、電容器C(約100)、電阻(約200k)、電阻(1k)、電壓表V(量程6V)、秒表、導(dǎo)線若干。

(1)按圖(a)所示的電路原理將圖(b)中實(shí)物圖連線。

(2)先閉合開關(guān),再斷開開關(guān):閉合開關(guān),同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)。若某時(shí)刻電壓表示數(shù)如圖(c)所示,電壓表的讀數(shù)為________V(保留2位小數(shù))。

(3)該同學(xué)每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù) ,記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,在答題卡給出的坐標(biāo)紙上繪出圖線,已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大,該數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的表中的時(shí)間是______s。

(4)電路中C、構(gòu)成的回路的作用是___________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖。

(1)根據(jù)圖1畫出實(shí)驗(yàn)電路圖

(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的①②③④所示,電流表量程為0.6A,電壓表量程為3V。所示讀數(shù)為:①__________②__________③__________④__________。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為__________和__________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


同學(xué)們測(cè)量某電阻絲的電阻,所用電流表的內(nèi)阻與相當(dāng),電壓表可視為理想電壓表.

①若使用題6圖2所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),要使得的測(cè)量值更接近真實(shí)值,電壓表的a端應(yīng)連接到電路的        點(diǎn)(選填“b”或“c”).

②測(cè)得電阻絲的圖如題6圖3所示,則         (保留兩位有效數(shù)字)。

③實(shí)驗(yàn)中,隨電壓進(jìn)一步增加電阻絲逐漸進(jìn)入熾熱狀態(tài).某同學(xué)發(fā)現(xiàn)對(duì)熾熱電阻絲吹氣,其阻值會(huì)變化.他們對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行探究,在控制電阻絲兩端的電壓為10V的條件下,得到電阻絲的電阻隨風(fēng)速(用風(fēng)速計(jì)測(cè))的變化關(guān)系如題6圖4所示.由圖可知當(dāng)風(fēng)速增加時(shí),會(huì)          (選填“增大”或“減小”)。當(dāng)風(fēng)速增加過程中,為保持電阻絲兩端電壓為10V,需要將滑動(dòng)變阻器的滑片向       (選填“M”或“N”).

④為了通過電壓表的示數(shù)來顯示風(fēng)速,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如題6圖5所示的電路.其中為兩只阻值相同的電阻,為兩根相同的電阻絲,一根置于氣流中,另一根不受氣流影響,為待接入的理想電壓表。如果要求在測(cè)量中,風(fēng)速?gòu)牧汩_始增加,電壓表的示數(shù)也從零開始增加,則電壓表的“+”端和“—”端應(yīng)分別連接到電路中的       點(diǎn)和       點(diǎn)(在“a”“b”“c”“d”中選填).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案