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如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．挡板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录

网友投稿 2023-04-06 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．挡板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂．平板S下方有强度为B₀的匀强磁场．粒子重力不计．下列表述正确的是（）

A．质谱仪是测粒子电量的重要工具

B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

◎ 答案

◎ 解析

试题分析：

解：A、粒子在速度选择器中做匀速直线运动，有qE=qvB，解得v=E/B，进入偏转电场后，有qvB₀=mv²/r，

解得r=mv/qB₀=mE/qB₀B，知r越小，比荷越大．同位素电量相等，质量不同，则偏转半径不同，所以质谱仪是分析同位素的重要工具，故A、D错误，C正确。
B、因为电荷所受电场力与洛伦兹力平衡，根据左手定则知，磁感应强度的方向垂直纸面向外，故B正确。
故选：BC．

◎ 知识点

专家分析，试题“如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．挡板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录…”主要考查了你对【质谱仪】，【回旋加速器】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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