◎ 题目

如图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图．设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变成为正一价的分子离子．分子离子从狭缝s1以很小的速度进入电压为 U的加速电场区（初速不计），加速后，再通过狭缝s2、s3射入磁感强度为 B的匀强磁场，方向垂直于磁场区的界面 PQ．最后，分子离子打到感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝s3的细线．若测得细线到狭缝s3的距离为d， （1）导出分子离子的质量m的表达式．

◎ 答案

（1）求分子离子的质量 以m、q表示离子的质量、电量，以v表示离子从狭缝s2射出时的速度，由功能关系可得 1 2 mv2=qU① 射入磁场后，在洛仑兹力作用下做圆周运动，由牛顿定律可得qvB=m v2 R ② 式中R为圆的半径．感光片上的细黑线到s3缝的距离 d=2R         ③ 由以上三式解得： m= qB2d2 8U 答：分子离子的质量m的表达式为：m= qB2d2 8U

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图．设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变成为正一价的分子离子．分子离子从狭…”主要考查了你对  【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】  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。