A. | 三種粒子在電場中會分為三束 | |
B. | 三種粒子在磁場中會分為三束 | |
C. | 11 H、21 H兩種粒子進磁場位置和出磁場位置間的距離比為1:√2 | |
D. | 若給區(qū)域Ⅲ再加上垂直于紙面向里的某勻強磁場,11 H恰能沿直線運動,則此種情況下21 H在區(qū)域Ⅱ中也作直線運動 |
分析 根據(jù)動能定理求出帶電粒子離開加速電場時的速度,在偏轉(zhuǎn)電場中粒子做類平拋運動,根據(jù)運動的合成與分解,結(jié)合運動學(xué)公式求出粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的側(cè)移大小表達式,求出粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時的速度方向,在磁場中洛倫茲力提供向心力,根據(jù)半徑公式和幾何關(guān)系分析求解
解答 解:A、粒子經(jīng)過加速電場后速度為v0根據(jù)動能定理有qU1=12mv20,粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動水平方向:L=v0t,豎直方向:y=12at2,加速度:qU2orlvxke=ma
聯(lián)立得y=U2L24dU1,三種粒子在電場中的側(cè)移相同,與粒子的質(zhì)量和電荷量無關(guān),所以三種粒子在電場中不會分為三束,故A錯誤
B、三種粒子在磁場中受到洛倫茲力,做勻速圓周運動,根據(jù)qvB=mv2R,得半徑R=mvqB
三種粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度設(shè)為v,方向與水平方向的夾角為θ,則v=\frac{{v}_{0}^{\;}}{cosθ}
tanθ=\frac{{v}_{y}^{\;}}{{v}_{0}^{\;}}=\frac{at}{{v}_{0}^{\;}}=\frac{\frac{q{U}_{2}^{\;}}{md}\frac{L}{{v}_{0}^{\;}}}{{v}_{0}^{\;}}=\frac{{U}_{2}^{\;}L}{2d{U}_{1}^{\;}},三種粒子進入勻強磁場時的方向與粒子所帶的電荷量和質(zhì)量無關(guān),故三種粒子從同一位置以相同的方向進入磁場,
R=\frac{m{v}_{0}^{\;}}{qBcosθ}=\frac{m\sqrt{\frac{2q{U}_{1}^{\;}}{m}}}{qBcosθ}=\frac{\sqrt{2qm{U}_{1}^{\;}}}{qBcosθ}=\frac{1}{Bcosθ}\sqrt{\frac{2m{U}_{1}^{\;}}{q}},三種粒子的電荷量相同,質(zhì)量不同,故!粒子在磁場中會分成三束,故B正確
C、粒子進出磁場兩個位置間的距離△l=2Rcosθ=2×\frac{1}{Bcosθ}\sqrt{\frac{2m{U}_{1}^{\;}}{q}}cosθ=\frac{2}{B}\sqrt{\frac{2m{U}_{1}^{\;}}{q}}∝\sqrt{m},則{\;}_{1}^{1} H、{\;}_{1}^{2} H兩種粒子進磁場位置和出磁場位置間的距離比1:\sqrt{2},故C正確;
D、若給區(qū)域Ⅲ再加上垂直于紙面向里的某勻強磁場,磁場方向與原磁場方向相同,合磁場垂直紙面向里,{\;}_{1}^{1} H不能沿直線運動,仍做勻速圓周運動,但半徑減小,故D錯誤
故選:BC
點評 本題是帶電粒子在組合場中運動的問題,關(guān)鍵是分析粒子的受力情況和運動情況,用力學(xué)的方法處理.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 木塊A所受摩擦力大小是9N,方向向右 | |
B. | 木塊A所受摩擦力大小是3N,方向向右 | |
C. | 木塊B所受摩擦力大小是9N,方向向左 | |
D. | 木塊B所受摩擦力大小是3N,方向向左 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | mω2R | B. | \frac{mg{R}^{2}}{(R+h)^{2}} | C. | m\root{3}{{R}^{2}g{ω}^{4}} | D. | mω2(R+h) |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 不管是何種起電方式,都要遵循電荷守恒定律 | |
B. | 摩擦起電時,失去電子的物體帶正電,得到電子的物體帶負電 | |
C. | 摩擦和感應(yīng)都能使電子轉(zhuǎn)移,只不過前者使電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上,而后者則使電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 | |
D. | 一個帶電體接觸一個不帶電的物體,則兩個物體帶上等量異種電荷 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時,能放出3種不同頻率的光 | |
B. | 用能量為10.3 eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài) | |
C. | 一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時,發(fā)出的光照射鋅板,鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為8.75 eV | |
D. | 用能量為14.0 eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子電離 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 同一種液體的飽和汽壓隨溫度的升高而增大 | |
B. | 第二類永動機違反能量守恒定律 | |
C. | 熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體 | |
D. | 高原地區(qū)水的沸點較低,這是高原地區(qū)溫度較低的緣故 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 牛頓發(fā)現(xiàn)擺的等時性 | |
B. | 伽利略首先將物理實驗事實和邏輯 | |
C. | 卡文迪許測量了萬有引力常量 | |
D. | 洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運用電荷的作用公式 |
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