如下图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐*电...

问题详情：

如下图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐*电场的电场强度为E.磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.问：

(1)为了使位于A处电荷量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？

(2)满足(1)问条件的离子由P点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入*点P多远？

【回答】

解析：(1)离子在加速电场中加速，根据动能定理有

qU＝mv2①

离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有

qE＝m②

解得U＝ER③

(2)离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有

qvB＝m④

由②、④式得r＝＝⑤

＝2r＝

*：(1)ER　(2)

知识点：安培力与洛伦兹力单元测试

题型：计算题