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“速度选择器”是一个借助带电粒子在电磁场中偏转的原理,挑选出具有所需速度的粒子的...

“速度选择器”是一个借助带电粒子在电磁场中偏转的原理,挑选出具有所需速度的粒子的装置。右图是某粒子速度选择器的原理示意图,在一半径为R=10cm的圆柱形桶内有B=10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线。在圆柱形桶的某直径两端开有小孔,作为入射孔和出射孔,离子束以不同角度入射,先后有不同速度的离子束射出,现有一离子源发射的比荷为2×1011C/kg的阳离子,且粒子束中速度分布连续,当θ=45°时,出射粒子的速度v的大小是   (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.6ec8aac122bd4f6e×106m/s                         B.26ec8aac122bd4f6e×106 m/s

C.26ec8aac122bd4f6e×108 m/s                      D.46ec8aac122bd4f6e×106 m/s

 

B 【解析】由题意知,粒子从入射孔以45°角射入匀强磁场,粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动。能够从出射孔射出的粒子刚好在磁场中运动周期,由几何关系知r=R,又r=,解得v==2×106 m/s。
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考点分析:
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如右图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子,恰好从e点射出,则                                               (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出

B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点射出

C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点射出

D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从f点射出所用时间最短

 

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电子作近核运动的时候,产生了垂直于相对运动方向的磁场。如下图所示,为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点,沿z轴正方向磁感应强度大小的变化最有可能为             (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一只电流表头,其内电阻Rg=299.7Ω。当给表头并联上一个阻值为0.3Ω的电阻后,此电流表量程为I=1A。

1.求电流表头的满偏电流;

2.若把此电流表头改装为一量程为U=3V的电压表,需给其串联一个多大的电阻?

3.若用这只电流表头和一节干电池(E=1.5V,r=0.3Ω)组装成欧姆表,现有变阻器R1=1kΩ,R2=1.5kΩ,应选用哪一个作调零电阻?为什么?

4.当用这只组装好的欧姆表测某电阻时,欧姆表指针正好指在刻度中央,求被测电阻的阻值是多少?

 

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如下图所示的电路中,定值电阻R0=10Ω,R为电阻箱,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,当其阻值为R1=9Ω时,电压传感器测得的数据为U1=0.8V,然后保持电阻箱阻值不变,将S2切换到b,电压传感器示数为U2=0.2V。(电压传感器可看作理想电表)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.计算电阻Rx的阻值。

2.若电阻Rx=2.0Ω,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U,对测得的数据进行处理,绘出如下图所示的-图线。求电源电动势E和内阻r。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

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如下图所示电路,已知R3=4Ω,闭合电键,安培表读数为0.75A,伏特表读数为2V,经过一段时间,一个电阻被烧坏(断路),使安培表读数变为0.8A,伏特表读数变为3.2V,问:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.哪个电阻发生断路故障?

2.R1的阻值是多少?

3.能否求出电源电动势E和内阻r?如果能,求出结果;如果不能,说明理由。

 

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