如图为质谱仪的工作原理图,带电粒子被加速电场加速后先进入速度选择器(速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场...
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如图为质谱仪的工作原理图,带电粒子被加速电场加速后先进入速度选择器(速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场,其电场强度为E,磁感应强度为B),再穿过平板S上的狭缝P进入磁感应强度为B0的偏转磁场,最后打在胶片A1A2上.
(1)粒子带何种电荷?
(2)速度选择器中的磁场B的方向如何?
(3)能通过狭缝P的带电粒子的速率?
(4)在磁场B0中,粒子打在胶片上的位置离狭缝P距离为d,求粒子的荷质比.
【回答】
解:(1)、粒子垂直磁场向下进入磁场,根据左手定则可知,粒子带正电,
(2)、粒子带正电,则受电场力向右,由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外,
(3)、由qE=qvB,得v=,此时离子受力平衡,可沿直线穿过选择器,
(4)、由===,知R越小,荷质比越大,
答:(1)粒子带正电荷;
(2)速度选择器中的磁场B的方向垂直向外;
(3)能通过狭缝P的带电粒子的速率;
(4)粒子的荷质比.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:计算题
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