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现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质...

现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为

A.11

B.12

C.121

D.144

 

D 【解析】 直线加速过程根据动能定理得 得 ① 离子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律,有 得 ② ①②两式联立得: 一价正离子电荷量与质子电荷量相等,同一加速电场U相同,同一出口离开磁场则R相同,所以m∝B2,磁感应强度增加到原来的12倍,离子质量是质子质量的144倍,D正确,A、B、C错误。 故选D。  
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考点分析:
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如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0V,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为

A. B.

C. D.

 

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如图所示,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片向下滑动的过程中(

A. 通过R1电流增大

B. 电压表的示数变小

C. 流过电阻R3的电流方向是→b

D. 流过电阻R3的电流方向是b→

 

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如图所示,从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零),经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场.电子的重力不计.在满足电子能射出偏转电场的条件下.下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是(    )

A.仅将偏转电场极性对调

B.仅减小偏转电极间的距离

C.仅增大偏转电极间的电压

D.仅减小偏转电极间的电压

 

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如图,虚线abcdf代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知b等势面上的电势为1V.一电子经过a等势面时的动能为4eV,速度方向沿电场方向,从a等势面到d等势面的过程中克服电场力所做的功为3eV.下列说法正确的是

A.电子在c等势面上的电势能为零

B.电子到达f等势面动能为零

C.电子初速度方向垂直虚线向右

D.ab两等势面间的电势差为2V

 

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两根平行放置的通电长直导线,电流大小分别为I1I2,方向如图所示,与导线垂直的平面内有abcd四点,其中ab在导线横截面中心连线的延长线上,cd在导线横截面中心连线的垂直平分线上,则下列说法正确的是

A.时,a点的磁感应强度可能为零

B.时,b点的磁感应强度可能为零

C.时,c点的磁感应强度可能为零

D.时,d点的磁感应强度可能为零

 

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