Câu hỏi:
Trong máy quang phổ khối (Mass Spectrometry), một ion đơn tích ( \(q=+e\) ), có khối lượng \(\mathrm{m}=3,2 \times 10^{-26} \mathrm{~kg}\), được tăng tốc bởi hiệu điện thế \(\mathrm{U}=200 \mathrm{~V}\) trước khi bay vào vùng từ trường đều \(\mathrm{B}=0,5 \mathrm{~T}\). Trong vùng từ trường, ion chuyển động theo quỹ đạo tròn. Cho biết Điện tích của electron: \(\mathrm{e}=1,6 \times 10^{-19} \mathrm{C}\).
Điện tích của ion là điện tích dương.
Bán kính quỹ đạo của ion trong từ trường này là 10 cm
Chu kỳ chuyển động của ion trong từ trường xấp xỉ \(\pi(\mu \mathrm{s})\)
Nếu có một ion khác với khối lượng \(\mathrm{m}^{\prime}=6,4 \times 10^{-26} \mathrm{~kg}\) nhưng cùng điện tích \(\mathrm{q}=+\mathrm{e}\) thì bán kính quỹ đạo của ion này xấp xỉ là \(1,27 \mathrm{~cm}\).
Đáp án đúng: Đúng, Sai, Sai, Đúng
a) ĐÚNG.
Điện tích của ion là dương, \(q=1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{C}\).
b) SAI.
Ta áp dụng công thức: \(\frac{1}{2} \mathrm{mv}^{2}=\mathrm{qU} \Rightarrow \mathrm{v}=\sqrt{\frac{2 \mathrm{qU}}{\mathrm{m}}}=\sqrt{\frac{2 \cdot 1,6 \times 10^{-19} \cdot 200}{3,2 \times 10^{-26}}}=\sqrt{2} \times 10^{5}(\mathrm{~m} / \mathrm{s})\)
Bán kính \(\mathrm{r}=\frac{\mathrm{mv}}{\mathrm{qB}}=\frac{3,2 \times 10^{26} \cdot \sqrt{2} \times 10^{5}}{1,6 \times 10^{-19} \cdot 0,5}=0,0564(\mathrm{~m})=5,64(\mathrm{~cm})\)
c) SAI.
Chu kỳ chuyển động của ion trong từ trường \(\mathrm{T}=\frac{2 \pi \mathrm{~m}}{\mathrm{qB}}=\frac{2 \pi \cdot\left(3,2 \times 10^{-26}\right)}{\left(1,6 \times 10^{-19}\right) \cdot 0,5} \approx 3,14 \times 10^{-7}(\mathrm{~s})\)
d) ĐÚNG.
Tốc độ của ion mới: \(\frac{1}{2} \mathrm{mv}^{2}=\mathrm{qU} \Rightarrow \mathrm{v}=\sqrt{\frac{2 \mathrm{qU}}{\mathrm{m}^{\prime}}}=\sqrt{\frac{2 \cdot 1,6 \times 10^{-19} \cdot 200}{6,4 \times 10^{-26}}}=\sqrt{10^{9}}(\mathrm{~m} / \mathrm{s})\)
Bán kinh \(\mathrm{r}^{\prime}=\frac{\mathrm{mv}^{\prime}}{\mathrm{qB}}=\frac{3,2 \times 10^{-26} \cdot \sqrt{10^{9}}}{1,6 \times 10^{-19} \cdot 0,5} \approx 0,0127(\mathrm{~m})=1,27(\mathrm{~cm})\)
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Vật Lí - Bộ Đề 03 là tài liệu ôn tập quan trọng dành cho học sinh lớp 12, giúp các em rèn luyện kỹ năng làm bài và chuẩn bị tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT 2025. Bộ đề được biên soạn theo định hướng của Bộ GD ĐT, bám sát chương trình học, bao gồm các chủ đề quan trọng như cơ học, điện học, quang học, dao động và sóng, vật lý hạt nhân… Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm phong phú, được thiết kế theo nhiều mức độ từ nhận biết, thông hiểu đến vận dụng và vận dụng cao, giúp học sinh làm quen với cấu trúc đề thi và phát triển kỹ năng phân tích, tư duy logic. Mỗi đề thi đều có đáp án chi tiết và hướng dẫn giải cụ thể, hỗ trợ học sinh tự đánh giá năng lực, xác định điểm mạnh và cải thiện điểm yếu trong quá trình ôn tập.
Câu hỏi liên quan
Bài thí nghiệm: Khảo sát định luật I nhiệt động lực học \(\Delta \mathrm{U}=\mathrm{Q}+\mathrm{A}\). Trong đó: \(\Delta \mathrm{U}\) : độ biến thiên nội năng của hệ; Q : nhiệt lượng hệ nhận vào/tỏa ra; A : công mà hệ thực hiện/ nhận.
Dụng cụ thí nghiệm: Một bình kín chứa khí có piston di động, nhiệt kế (thang đo từ \(0^{\circ} \mathrm{C}\) đến \(100^{\circ} \mathrm{C}\) ), áp kế để đo áp suất của khí, Hệ thống gia nhiệt (bếp điện hoặc nguồn nhiệt) công suất 50 W , thước đo độ cao để xác định quãng đường dịch chuyển của piston, đồng hồ bấm giờ.
Cho biết khối lượng piston và diện tích tiết diện của xi lanh \(\mathrm{S}=0,01 \mathrm{~m}^{2}\), hiệu suất cấp nhiệt là \(80 \%\).
Chuẩn bị ban đầu: Đặt piston di động ở trạng thái cân bằng, khí trong bình có thể tích ban đầu \(\mathrm{V}_{1}=1\) lít, nhiệt độ \(\mathrm{t}_{1}=25^{\circ} \mathrm{C}\), và áp suất \(\mathrm{p}_{1}=1 \mathrm{~atm}\). Ta bật nguồn cấp nhiệt. Ghi lại các giá trị \(\mathrm{p}, \mathrm{V}, \mathrm{T}\).
Khi ta cấp nhiệt, khí nở ra đẩy piston đi lên
Sau 10 s , nhiệt lượng cấp cho hệ là \(\mathrm{Q}=\mathrm{P} . \mathrm{t}=500 \mathrm{~J}\)
Khi nắp piston dịch chuyển được 5 cm , khí có áp suất 111430 Pa . Khí đã thực hiện một công \(55,715 \mathrm{~J}\)
Nội năng của khí tăng \(334,285 \mathrm{~J}\)
a) ĐÚNG.
Khi ta cấp nhiệt, khí nở ra đẩy piston đi lên.
b) SAI.
Sau 10s, nhiệt luợng cấp cho hệ là \(Q=P . t=500 \mathrm{~J}\). Sai vì hiệu suất của hệ là \(80 \%\) nên hệ chỉ nhận 400 J . c) ĐÚNG.
Khi nắp piston dịch chuyển đượ 5 cm , khi có áp suất 111430 Pa. Khí đã thực hiện một công \(A=p \cdot \Delta V=\) \(55,715 \mathrm{~J}\).
d) ĐÚNG.
Nội năng của khí tăng \(\Delta U=A+Q=334,285 \mathrm{~J}\).
Nguồn phóng xạ \(\alpha\) americium \({ }_{95}^{241} \mathrm{Am}\) có hằng số phóng xạ \(5,081 \cdot 10^{-11}(1 / \mathrm{s})\) được đặt giữa hai bản kim loại kết nối với một pin. Các hạt \(\alpha\) phóng ra làm ion hóa không khí giữa hai bản kim loại, cho phép một dòng điện nhỏ chạy giữa hai bản kim loại đó và chuông báo không kêu.
Nếu có khói bay vào giữa hai bản kim loại, các ion trong này sẽ kết hợp với những phân tử khói và dịch chuyển chậm hơn làm cường độ dòng điện chạy giữa hai bản kim loại giảm đi. Khi dòng điện giảm tới mức nhất định thì cảm biến báo khói sẽ gửi tín hiệu kích hoạt chuông báo cháy
Tia \(\alpha\) phát ra từ nguồn phóng xạ bị lệch về phía bản kim loại nhiễm điện dương
Chu kì bán rã của americium \({ }_{95}^{241} \mathrm{Am}\) là \(1,58.10^{5}\) ngày
Độ phóng xạ của nguồn americium \({ }_{95}^{241} \mathrm{Am}\) có khối lượng \(0,125 \mu \mathrm{~g}\) là \(25,7 \mathrm{kBq}\)
Sau khi sử dụng 15 năm, độ phóng xạ của nguồn americium \({ }_{95}^{241} \mathrm{Am}\) trong cảm biến giảm còn \(3,47 \%\) so với độ phóng xạ ban đâu lúc mới mua
a) SAI .
Tia \(\alpha\) mang điện tich duơng nên bị lệch về phía bản kim loại nhiễm điện âm.
b) ĐÚNG.
\(T=\frac{\ln 2}{\lambda}=1,58.10^{5}\) ngày.
c) SAI .
\(\mathrm{H}_{0}=\lambda . \mathrm{N}_{0}=15,9 \cdot 10^{3} \mathrm{~Bq}\)
d) SAI .
\(\mathrm{H}=\mathrm{H}_{0} . \mathrm{e}^{-\lambda \mathrm{t}}=97,6 \% \mathrm{H}_{0}\)
1,07
Xét trạng thái 1 là \(m(\mathrm{~kg})\) khí ở chân núi ở điều kiện tiêu chuẩn và trạng thái 2 là \(m(\mathrm{~kg})\) khí ở đỉnh núi ở \(18^{\circ} \mathrm{C}\).
\(\frac{\mathrm{p}_{1} \mathrm{~V}_{1}}{\mathrm{~T}_{1}}=\frac{\mathrm{p}_{2} \mathrm{~V}_{2}}{\mathrm{~T}_{2}} \Leftrightarrow \frac{(760-89,6.1) \frac{\mathrm{m}}{\rho_{1}}}{273+18}=\frac{760 \cdot \frac{\mathrm{~m}}{1,29}}{273} \Rightarrow \frac{670,4}{291 \rho_{1}}=\frac{760}{273.1,29} \Rightarrow \rho_{1} \approx 1,07\left(\mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}\right)\)
687
Áp dụng định luật Charles:
\(\frac{\mathrm{p}_{1}}{\mathrm{~T}_{1}}=\frac{\mathrm{p}_{2}}{\mathrm{~T}_{2}} \Leftrightarrow \frac{670,4}{273+18}=\frac{\mathrm{p}_{2}}{273+25} \Rightarrow \Rightarrow \mathrm{p}_{2} \approx 687(\mathrm{mmHg})\)
2,5
Lực từ cực đại tác dụng lên mỗi mét chiều dài của dây dẫn được tính bằng công thức:
\(\mathrm{F}=\) B.I.L. \(\sin \theta=5 \cdot 10^{-5} \cdot 100 \cdot 500 \cdot \sin 90^{\circ}=2,5(\mathrm{~N})\)
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Giáo Dục Kinh Tế Và Pháp Luật Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Lịch Sử Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Công Nghệ Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Hóa Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Sinh Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
