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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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实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10 V.已知R10 Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是

A. 线圈平面与磁场平行时刻,线圈中的瞬时电流为零

B. 从线圈平面与磁场平行开始计时,线圈中感应电流瞬时值表达式为isin 100πt A

C. 流过电阻R的电流最大值为A

D. 电阻R上的热功率等于5 W

 

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某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E , 用导线将它们连接成如图所示的电路.检查电路后,闭合开关S , 小灯泡发光;再断开开关S , 小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象.虽然多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因.你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是(     )

A.电源的内阻较大

B.小灯泡电阻偏大

C.线圈电阻偏大

D.线圈的自感系数较大

 

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如图所示,截面积分别为SA=1cm2、SB=0. 5cm2的两个上部开口的柱形容器A、B,底 部通过体积可以忽略不计的细管连通,A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞,质量分别为mA=1. 4kg、mB=0. 7kg. A气缸内壁粗糙,活塞与气缸间的最大静摩擦力为Ff=3N;B     缸内壁光滑,且离底部2h高处有一活塞销.当气缸内充有某种理想气体时,A、B中的活塞距底部均为h,此时气体温度为T0=300K,外界大气压为P0=1. 0×105Pa.现缓慢升高气体温度,(g10m/s2,)求:

①当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时,气体的温度;

②当气缸A中的活塞刚要滑动时,气体的温度T2

 

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三棱镜ABC主截面如图所示,其中∠A=90°,∠B=30°,AB=30cm,将单色光从AB边上的a点垂直AB射入棱镜,测得从AC边上射出的光束与BC面垂直,已知Ba=21cm,真空中的光速,不考虑光在AC面的反射,求:

(i)三棱镜对该单色光的折射率;

(ii)从a入射到AC边出射,单色光在棱镜中传播的时间;

 

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在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aabb与玻璃砖位置的关系分别如图①②和③所示,其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确,且均以aabb为界面画光路图。下列说法正确的是(  )

A.甲同学测得的折射率与真实值相比偏小

B.乙同学测得的折射率与真实值相比偏小

C.丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏小

D.丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏大

 

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