如圖所示為一種質譜儀的示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內均...
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問題詳情:
如圖所示為一種質譜儀的示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內均勻輻*電場,在中心線處的電場強度大小為E,磁分析器有範圍足夠大的有界勻強磁場,磁感應強度大小為B。方向垂直於紙面向外。一質量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經加速電場加速後沿中心線通過靜電分析器,由P點垂直邊界進入磁分析器,最終打到膠片上的Q點。不計粒子重力。下列説法正確的是 ( )
A.極板M比極板N的電勢高
B.加速電場的電壓U=ER
C.直徑PQ=2B
D.若一羣粒子從靜止開始經過題述過程都落在膠片上的同一點,則該羣粒子具有相同的比荷
【回答】
AD
【解析】粒子在靜電分析器內沿電場線方向偏轉,説明粒子帶正電荷,極板M比極板N的電勢高,選項A正確;由Uq=mv2和Eq=可得U=,選項B錯誤;在磁場中,由牛頓第二定律得qvB=m,即r=,直徑PQ=2r==,可見只有比荷相同的粒子才能打在膠片上的同一點,選項C錯誤,D正確。
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:多項選擇
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