（2010o天津）质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域．汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，O′O为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O'O的距离．以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．（1）设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿O′O的方向从O′点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点．若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y0；（2）假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数．上述装置中，保留原电场，再在板间加沿-y方向的匀强磁场．现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流，仍从O′点沿O′O方向射入，屏上出现两条亮线．在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm，其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的．尽管入射离子速度不完全相等，但入射速度都很大，且在板间运动时O′O方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度． - 跟谁学
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跟谁学学生版:genshuixue_student精品好课等你领在线咨询下载客户端关注微信公众号&&&分类：（2010o天津）质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域．汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，O′O为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O'O的距离．以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．（1）设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿O′O的方向从O′点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点．若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y0；（2）假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数．上述装置中，保留原电场，再在板间加沿-y方向的匀强磁场．现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流，仍从O′点沿O′O方向射入，屏上出现两条亮线．在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm，其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的．尽管入射离子速度不完全相等，但入射速度都很大，且在板间运动时O′O方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度．（2010o天津）质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域．汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，O′O为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O'O的距离．以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．（1）设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿O′O的方向从O′点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点．若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y0；（2）假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数．上述装置中，保留原电场，再在板间加沿-y方向的匀强磁场．现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流，仍从O′点沿O′O方向射入，屏上出现两条亮线．在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm，其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的．尽管入射离子速度不完全相等，但入射速度都很大，且在板间运动时O′O方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度．科目:难易度:最佳答案解：（1）离子在电场中受到的电场力&&&Fy=q0E…①离子获得的加速度&&&&&&&&&&&&&&&&&&y=Fym0…②离子在板间运动的时间&&&&&&&&&&&&&&&&&0=Lv0…③到达极板右边缘时，离子在+y方向的分速度&&vy=ayt0…④离子从板右端到达屏上所需时间&&0=Dv0…⑤离子射到屏上时偏离O点的距离&y0=vyt'0由上述各式，得&&&&0=q0ELDm0v20…⑥（2）设离子电荷量为q，质量为m，入射时速度为v，磁场的磁感应强度为B，磁场对离子的洛伦兹力Fx=qvB…⑦已知离子的入射速度都很大，因而粒子在磁场中运动时间甚短．所经过的圆弧与圆周相比甚小，且在板中运动时，OO'分速度总是远大于在x方向和y方向的分速度，洛伦兹力变化甚微，故可作恒力处理，洛伦兹力产生的加速度x=qvBm…⑧ax是离子在x方向的加速度，离子在x方向的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动，到达极板右端时，离子在x方向的分速度x=axt=qvBm(Lv)=qBLm…⑨离子飞出极板到达屏时，在x方向上偏离O点的距离xt′qBLm(Dv)=qBLDmv…⑩当离子的初速度为任意值时，离子到达屏上时的位置在y方向上偏离O点的距离为y，考虑到⑥式，得2…（11）由⑩、（11）两式得2=kmy…（12）其中2LDE上式表明，k是与离子进入板间初速度无关的定值，对两种离子均相同．由题设条件知，x坐标3.24mm的光点对应的是碳12离子，其质量为m1=12u，x坐标3.00mm的光点对应的是未知离子．设其质量为m2，由（12）式代入数据可得m2≈14u…（13）故该未知离子的质量数为14．解析带电离子在+y方向电场中做类平抛运动，出电场后做匀速直线运动． 由于不计离子在电场中偏离的距离，则利用离子在oo′方向做匀速直线运动，可求离子在电场中的时间，从而确定离子出电场y方向的速度．由极板右端到屏的距离D可求出离子射到屏上偏离O点的距离．离子在磁场中受到洛伦兹力本不做功，但题目条件的限制，由于洛伦兹力作用使离子在x方向做匀加速直线运动．所以利用运动的分解可将运动分解成x、y方向，再结合题中的已知量可求出结果．知识点:&&&&&&基础试题拔高试题热门知识点最新试题
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两个朋友在沙漠中旅行。他们吵架了，一个人还打了另外一个一记耳光。被打的在沙子上写道：今天好朋友打我一巴掌。他们到了一条大河边，过河时被打耳光的差点淹死。幸好被朋友救起。被救后，他拿起一把小刀在石头上刻下：今天好朋友救了我一命。朋友问：“为什么我打了你之后，你写在沙子上，而现在要刻在石头上呢？”他说：“当被一个朋友伤害时，要写在易忘的地方，风会抹去它；但如果被帮助，我们要把它刻在心灵深处，那里，任何风都不能抹灭它。”由此可见，要想获得真诚的友谊，必须（&）A．要慎交友，对友情做出明智而谨慎的把握/ @% S) h! K. @) L3 L4 Z: B% ^&B．不能和朋友发生任何矛盾( ]. P. j: B; c3 W2 V&C．宽容对待自己的朋友; F9 j5 Y! F* ]- c&D．对朋友要做出无条件的让步9 @' D1 [! ?- ^& Q0 K1 d$ `&君，已阅读到文档的结尾了呢~~
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3秒自动关闭窗口如图所示.折射率为2的两面平行的玻璃砖.下表面涂有反射物质.右端垂直地放置一标尺MN．一细束光以45°角度入射到玻璃砖的上表面.会在标尺上的两个位置出现光点.若两光点之间的距离为a.则光通过玻璃砖的时间是多少?(设光在真空中的速度为c) 题目和参考答案——精英家教网——
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如图所示，折射率为2的两面平行的玻璃砖，下表面涂有反射物质，右端垂直地放置一标尺MN．一细束光以45°角度入射到玻璃砖的上表面，会在标尺上的两个位置出现光点，若两光点之间的距离为a（图中未画出），则光通过玻璃砖的时间是多少？（设光在真空中的速度为c）
如图由光的折射定律有： n=sinisinr得：sinr=sinin=sin45°2=12，得r=30°根据几何知识可知在玻璃砖内的光线与玻璃砖的上面构成等边三角形，其边长等于a，光在玻璃砖的速度为：v=cn=2c2则光通过玻璃砖的时间是 t玻=2av=22ac答：光通过玻璃砖的时间是22ac．
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科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
如图所示的玻璃砖为半径为R的半圆形玻璃砖上截取的一部分，其折射率为n，一束光线垂直于AB边入射，当人射点P距AB边中点至少为多远时，曲面上将无光线透射？
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
如图所示为一直角棱镜ABC，光从空气中以入射角θ从AB面上的P点进入棱镜，在AC面恰无光线射出．①求棱镜的折射率．②要使该光线能从AC面射出，说明θ角应如何变化？
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示，已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，，。（1）作出光路图(不需作反射光线)，并求玻璃材料的折射率。（3分）（2）若有一束真空中波长为的红光从真空中进入该玻璃，求这束红光的频率，及红光在玻璃中的传播速度和波长（若结果含根式，可保留最简根式）（6分）
科目：高中物理
来源：不详
题型：单选题
如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是（　　）A．n1＜n2，a为红光，b为蓝光B．n1＜n2，a为蓝光，b为红光C．n1＞n2，a为红光，b为蓝光D．n1＞n2，a为蓝光，b为红光
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
如图所示，ABC为直角三棱镜，BC边长为16cm，AB边长为32cm．有一束很强的细光束OP射到BC边上，入射点P为BC的中点，OP与BC的夹角为30°，该光束从P点进入棱镜后再经AC面反射沿与AC平行的MN方向射出，其中M为AC边上的一点，AM=8cm．则棱镜的折射率是多少？
科目：高中物理
来源：不详
题型：计算题
一块玻璃砖有两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的（光线不能通过此表面）.现要测定此玻璃的折射率,给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、带有刻度的直角三角板、量角器.实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相互平行的表面与纸面垂直.在纸面上画出直线aa′和&& bb′,aa′表示镀银的玻璃表面,bb′表示另一表面,如图6所示.然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2（位置如图）.用P1、P2的连线表示入射光线.?小题1:为了测量折射率,应如何正确使用大头针P3、P4？试在题图中标出P3、P4的位置.?小题2:然后,移去玻璃砖与大头针.试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角1与折射角θ2.简要写出作图步骤.?小题3:写出用θ1、θ2表示的折射率公式为n=&&&&&&&&&.?&
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
平行单色光垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有A、B之间所对圆心角为120°的球面上有光射出．①求玻璃半球的折射率；②求圆心O到沿CD射出玻璃球后的这条光线的距离．（已知C点在玻璃半球的平面内，D点在球面上，CD⊥OC，且OC=3R4）
科目：高中物理
来源：不详
题型：单选题
一束光由空气射入某介质时，入射光线与反射光线间的夹角为90°，折射光线与反射光线间的夹角为105°，则该介质的折射率及光在该介质中的传播速度为（　　）A．2，2CB．12，22CC．3，3D．2，22C
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