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如图是某离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...

如图是某离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,在圆柱桶某一直径两端开有小孔,作为入射孔和出射孔.离子束以不同角度入射,最后有不同速度的离子束射出.现有一离子源发射质荷比为manfen5.com 满分网=2×1011C/kg的阳离子,且离子束中速度分布连续.当角θ=45°,出射离子速度υ的大小是( )
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离子束不经碰撞而直接从出身孔射出,即可根据几何知识画出轨迹,由几何关系求出轨迹的半径,即可由牛顿第二定律求速度v 【解析】 离子从小孔a射入磁场,与ab方向的夹角为α=45°,则离子从小孔b离开磁场时速度与ab的夹角也为α=45°,过入射速度和出射速度方向作垂线,得到轨迹的圆心O′,画出轨迹如图,由几何知识得到轨迹所对应的圆心角θ=2α=90°,则离子的轨迹半径r=2R 由牛顿第二定律得:    得:m/s 故选:B
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如图所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向上.由于磁场的作用,则( )
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A.板左侧聚集较多电子,使b点电势高于a点电势
B.板左侧聚集较多电子,使a点电势高于b点电势
C.板右侧聚集较多电子,使a点电势高于b点电势
D.若铜质导电板改为氯化钠溶液,则b点电势高于a点电势
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如图所示,在同一平面上有a、b、c三根等间距平行放置的长直导线,依次载有电流为lA、2A、3A的电流,电流方向如图,则( )
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A.导线a所受的安培力方向向左
B.导线a所受的安培力方向向右
C.导线c所受的安培力方向向右
D.由于不能判断导线c所在位置的磁场方向,所以导线c受的安培力方向也不能判断
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有一种手电筒和台式电子钟都是使用1节干电池工作的.将新电池装在手电筒中,使用较长时间后,当手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常使用时,把电池取出来,用电压表测其两端电压,电压表示数略小于1.5V.把这节旧电池装在台式电子钟内仍能使电子钟正常工作.则下列说法中正确的是( )
A.旧电池的电动势比新电池的电动势小了许多
B.旧电池的内电阻比新电池的内电阻大很多
C.台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小
D.台式电子钟正常工作时的电流一定比手电筒正常工作时的电流小
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一只手机电池的背面印有如图所示的一些符号,另外在手机说明书中还写有“通话3小时,待机100小时”.则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为( )
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A.1.8W、5.4×10-2W
B.0.6W、1.8×10-2W
C.3.6W、0.108W
D.6.48×103W、1.94×102W
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如图(a)所示,在真空中,半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为b,板长为2b,两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上,两板左端与O1也在同一直线上.有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子,以速率v从圆周上的P点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进入磁场,当从圆周上的O1点飞出磁场时,给M、N板加上如图(b)所示电压u.最后粒子刚好以平行于N板的速度,从N板的边缘飞出.不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力.
(1)求磁场的磁感应强度B;
(2)求交变电压的周期T和电压U的值;
(3)若t=manfen5.com 满分网时,将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1,仍以速率v射入M、N之间,求粒子从磁场中射出的点到P点的距离.
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