分離同位素時，爲提高分辨率，通常在質譜儀內的磁場前加一扇形電場。扇形電場由彼此平行、帶等量異號電荷的兩圓弧形金...

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問題詳情：

分離同位素時，爲提高分辨率，通常在質譜儀內的磁場前加一扇形電場。扇形電場由彼此平行、帶等量異號電荷的兩圓弧形金屬板形成，其間電場沿半徑方向。被電離後帶相同電荷量的同種元素的同位素離子，從狹縫沿同一方向垂直電場線進入靜電分析器，經過兩板間靜電場後會分成幾束，不考慮重力及離子間的相互作用，則(　　)

A．垂直電場線*出的離子速度的值相同

B．垂直電場線*出的離子動量的值相同

C．偏向正極板的離子離開電場時的動能比進入電場時的動能大

D．偏向負極板的離子離開電場時動量的值比進入電場時動量的值大

【回答】

解析：垂直電場線*出的離子，在電場中做勻速圓周運動，根據牛頓第二定律有Eq＝m，解得Eqr＝mv2，同位素的質量不同，所以垂直電場線*出的離子動能的值相同，速度不同，動量不同，A、B錯誤；偏向正極板的離子離開電場時克服電場力做功，動能比進入電場時的小，C錯誤；偏向負極板的離子離開電場時，過程中電場力做正功，速度增大，動量增大，故比進入電場時動量的值大，D正確。