题目
题型:淮安模拟难度:来源:
(1)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(2)求出Q点与圆心O2的距离为d;
(3)若仅离子的质量变为m1(m1≠m),而离子的电荷量q及其他条件不变,试判断该离子能否还从Q点射出磁分析器,并简要说明理由.
答案
qU=
1 |
2 |
离子在静电分析器中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律 有qE=
mv2 |
R |
由①②解得
E=
2U |
R |
(2)离子在磁分析器中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律 有
qvB=m
v2 |
r |
由题意可知,圆周运动的轨道半径
r=d ⑤
由②④⑤式解得d=
1 |
B |
|
(3)设质量为m1的离子经加速电场加速后,速度为v1,
根据动能定理 有qU=
1 |
2 |
v | 21 |
离子在静电分析器中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律 有qE=
m1
| ||
R1 |
由①②⑦⑧解得 质量为m1的离子在静电分析器中作匀速圆周运动的轨道半径R1=R,仍从N点射出静电分析器,由P点射入磁分析器.
由②④式可知,离子在磁分析器中做匀速圆周运动的半径
r1=
m1v1 |
qB |
| ||
qB |
m1 |
故不能沿原来的轨迹从Q点射出磁分析器.
答:(1)静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小为
2U |
R |
(2)Q点与圆心O2的距离为得d=
1 |
B |
|
(3)若仅离子的质量变为m1(m1≠m),而离子的电荷量q及其他条件不变,该离子不能从Q点射出磁分析器.
核心考点
试题【有一种质谱仪的工作原理图如图所示,加速电场的电压为U,静电分析器中有会聚电场,即与圆心O1等距各点的电场强度大小相同,方向沿径向指向圆心O1.磁分析器中以O2为】;主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.若取无穷远处电势为零,则O点电势也为零 |
B.在P点释放一带正电的粒子,则该粒子将在O1、O2间做往复运动 |
C.一带电的粒子沿轴线穿过两环,经O1、O2时加速度相同 |
D.一带正电的粒子从O1右侧沿轴线穿过两环,电势能一直增加 |
A.小球一定带正电 |
B.小球可能做匀速直线运动 |
C.带电小球一定做匀加速直线运动 |
D.运动过程中,小球的机械能增大 |
A.匀速直线运动 |
B.加速度越来越小的加速直线运动 |
C.加速度越来越小的减速直线运动 |
D.匀加速直线运动 |
某同学对此题的解法为:因为初速度为零,所以a=
2s |
t2 |
2s末绳端的速度 v=at=10m/s,
2s末拉力F的瞬时功率P=Fv=mgv/2=100W
问:你同意上述解法吗?若同意,求出此时物体所受重力的瞬时功率;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果.
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