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在科研实验中需要将电离后得到的一价氦离子和二价氦离子进行分离,小李同学设计了如图...

在科研实验中需要将电离后得到的一价氦离子和二价氦离子进行分离,小李同学设计了如图所示方案:在真空环境中,将一价氦离子和二价氦离子的混合物通过AB两极板间的电场加速,然后再让它们经过由平行带电金属板CD所形成的另一匀强电场发生偏转。若氦离子进入加速电场时的速度可忽略不计,氦离子重力不计,且所有的氦离子均可达到离子接收器处。那么在离子接收器处,下列说法正确的是(  )

A.一价氦离子和二价氦离子不能分开

B.一价氦离子和二价氦离子能分开

C.一价与二价氦离子获得的动能相等

D.二价氦离子获得的动能大于一价氦离子获得的动能

 

AD 【解析】 AB.设离子电荷量为q、质量为m,加速电压为U1,偏转电场场强为E,偏转电场极板长为L,离子从偏转电场中射出时的速度偏向角为,在电场中加速有 解得 在偏转电场粒子做类平抛运动有 从偏转电场中射出时的速度偏向角有 代入v2可得 说明一价氦离子与二价氦离子从偏转电场中射出的位置、射出方向相同,与电荷量无关,两种离子不能分开,故A正确,B错误; CD.由功能关系得,离子离开偏转电场时获得的动能为 二价氦离子电荷量大,所以二价氦离子获得的动能较大,故C错误,D正确。 故选AD。  
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考点分析:
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如图所示,O点是小球平抛运动的抛出点,紧挨O点左侧有一个点光源,在抛出点的正前方,竖直放置一块光屏,在小球抛出时,小球在光屏上形成的影点刚好与小球的位置等高。已知O点到光屏的距离为L=1.5m,测得在小球抛出后的0.1s内小球在光屏上的影点沿光屏向下移动的距离为7.5cm,取重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是(  )

A.小球平抛初速度为5m/s

B.小球平抛初速度为10m/s

C.在小球抛出后的第二个0.1s内,小球在光屏上的影点沿光屏向下移动距离为7.5cm

D.在小球抛出后的第二个0.1s内,小球在光屏上的影点沿光屏向下移动距离为22.5cm

 

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甲、乙两小车沿同一平直公路行驶的v-t图像如图所示,已知t=2s时两小车相遇,则下列说法正确的是(  )

A.t=0时,甲车一定在乙车前方 B.t=0时,甲车一定在乙车后方

C.t=2s后,两车不可能再相遇 D.t=2s后,两车可能再相遇

 

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将大小为100N的力F沿如图所示的xy方向分解,若Fx轴上的投影大小为50N,而沿x方向的分力大小为,则Fy轴上的投影为(  )

A.50N B.100N C.50N D.0N

 

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处在激发态的氢原子向能量较低的状态跃迁时会发出一系列不同频率的光,称为氢光谱。氢光谱线的波长可以用下面的巴耳末一里德伯公式来表示=Rnk分别表示氢原子跃迁前后所处状态的量子数,k=123,对于每一个k,有n=k+1k+2k+3R称为里德伯常量,是一个已知量。对于k=1的一系列谱线其波长处在紫外线区,称为赖曼系;k=2的一系列谱线其波长处在可见光区,称为巴耳末系。用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验,当用赖曼系波长最长的光照射时,遏止电压的大小为U1;当用巴耳末系波长最短的光照射时,遏止电压的大小为U2.已知电子电量的大小为e。则该种金属的逸出功等于(  )

A.eU1-3U2 B.U1-3U2 C.eU1-U2 D.U1-U2

 

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如图虚线区域内存在着匀强磁场,区域上下边界水平,磁场方向水平(垂直纸面向里)。两个由完全相同的导线制成的刚性线框ab,其形状分别为周长为4l的正方形和周长为6l的矩形。线框ab在竖直平面内从如图示位置开始自由下落,若从开始下落到线框完全离开磁场的过程中安培力对两线框的冲量分别为IaIb,则IaIb的比值为(  )

A.11 B.12 C.32 D.38

 

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