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质谱仪由如图所示的两部分区域组成:左侧是一速度选择器,M、N是一对水平放置的平行...

质谱仪由如图所示的两部分区域组成:左侧是一速度选择器,MN是一对水平放置的平行金属板,分别接到直流电源两极上,板间在较大范围内存在着方向相互垂直,且电场强大小为E的匀强电场和磁感应强度大小为B1的匀强磁场;右侧是磁感应强度大小为B2的另一匀强磁场,一束带电粒子不计重力由左端O点射入质谱仪后沿水平直线运动,从A点垂直进入右侧磁场后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,两束粒子最后分别打在乳胶片的P1P2两个位置,AP1P2三点在同一条直线上,测出,带电粒子电荷量和质量之比称为比荷,则下列说法正确的是

A.甲、乙两束粒子在右侧B2磁场中的速度大小都等于

B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷

C.若甲、乙两束粒子的质量相等,则甲、乙两束粒子的电荷量比为43

D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为43

 

AD 【解析】 A.粒子在平行金属板间沿直线运动,说明洛伦兹力和电场力平衡,则 可得,A正确; B.由题意,半径与比荷成反比,由于,所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷; C.若甲、乙两束粒子的质量相等,则 ,C错误; D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则 ,D正确。  
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考点分析:
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如图,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个完全相同的带电粒子,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,abc是三个粒子射出磁场的位置.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是(

A.a处射出的粒子动能最大

B.c处射出的粒子速率最大

C.c处射出的粒子在磁场中运动时间最短

D.从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期TaTbTc

 

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如图所示,在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场,有两个电荷量、质量均相同的正、负粒子(不计重力),从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正、负粒子在磁场中:

A.运动轨迹的半径相同

B.重新回到边界所用时间相同

C.重新回到边界时速度大小和方向相同

D.重新回到边界时与O点的距离相等

 

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如图所示,ab两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则(  )

 

A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流

B.ab线圈中感应电动势之比为91

C.ab线圈中感应电流之比为34

D.ab线圈中电功率之比为31

 

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如图甲所示,矩形导线框abcd固定在变化的磁场中,产生了如图乙所示的电流(电流方向abcda为正方向).若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向,能够产生如图乙所示电流的磁场为(  )

A. B.

C. D.

 

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    用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m,正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以10 T/s的变化率增强时,线框中a、b两点电势差是(  )

A.Uab=0.1 V B.Uab=-0.1 V

C.Uab=0.2 V D.Uab=-0.2 V

 

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