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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，則下列判斷正確的是


A．若離子束是同位素（質(zhì)子數(shù)相同質(zhì)量數(shù)不同），x越大，離子質(zhì)量越小
B．若離子的荷質(zhì)比q/m相同，如果加速電壓越大，則x越小
C．只要x相同，則離子質(zhì)量一定相同
D．只要x相同，則離子的荷質(zhì)比一定相同
D
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（電量為q，速度可看作為零），經(jīng)加速電場電壓U加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，不計(jì)離子重力，則下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造如圖所示．設(shè)離子源S產(chǎn)生離子，離子產(chǎn)生出來時速度很小，可以看作速度為零．產(chǎn)生的離子經(jīng)過電壓為U的電場加速后（圖中未畫出），進(jìn)入一平行板電容器C中，電場E和磁場B1相互垂直，具有某一速度的離子將沿圖中虛直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而具有其他速度的離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)．最后離子再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場，沿著半圓周運(yùn)動，到達(dá)記錄它的照相底片上的P點(diǎn)，根據(jù)以上材料回答下列問題：
（1）證明能穿過平行板電容器C的離子具有的速度v=
E
B1
；
（2）若測到P點(diǎn)到入口S1的距離為x，證明離子的質(zhì)量m=
qB22x2
8U
．

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具．它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生帶電量為q的某種正離子，離子射出時的速度很小，可以看作是靜止的，離子經(jīng)過電壓U加速后形成離子束流，然后垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，沿著半圓周運(yùn)動而到達(dá)記錄它的照相底片P上．實(shí)驗(yàn)測得：它在P上的位置到入口處S1的距離為a，離子束流的電流為I．請回答下列問題：
（1）在時間t內(nèi)射到照相底片P上的離子的數(shù)目為多少？
（2）單位時間穿過入口處S1離子束流的能量為多少？
（3）試證明這種離子的質(zhì)量為m=
qB28U
a2．

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具．它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生電荷量為q的某種正離子，離子產(chǎn)生時的速度很小，可以看作是靜止的，離子經(jīng)過電壓U加速后形成離子流，然后垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，沿著半圓周運(yùn)動而到達(dá)記錄它的照相底片P上．實(shí)驗(yàn)測得，它在P上的位置到入口處S1的距離為a，離子流的電流為I．請回答下列問題：
（1）在時間t內(nèi)到達(dá)照相底片P上的離子的數(shù)目為多少？
（2）單位時間內(nèi)穿過入口S1處離子流的能量為多大？
（3）試求這種離子的質(zhì)量m？．

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經(jīng)加速電場（加速電場極板間的距離為d、電勢差為U）加速，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，最后到達(dá)記錄它的照相底片P上．設(shè)離子在P上的位置與人口處S1之間的距離為x．
（1）求該離子的比荷衛(wèi)
qm
．
（2）若離子源產(chǎn)生的是帶電量為q、質(zhì)量為m1和m2的同位素離子（m1＞m2），它們分別到達(dá)照相底片上的P1、P2位置（圖中末畫出），求P1、P2間的距離△x．
（3）若第（2）小題中兩同位素離子同時進(jìn)入加速電場，求它們到達(dá)照相底片上的時間差△t（磁場邊界與靠近磁場邊界的極板間的距離忽略不計(jì)）．

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，則下列判斷正確的是（　�。�

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，在科學(xué)研究中具有重要應(yīng)用．如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理簡圖，電容器兩極板相距為d，兩端電壓為U，板間勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，一束帶電量均為q的正電荷粒子從圖示方向射入，沿直線穿過電容器后進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B2，結(jié)果分別打在a、b兩點(diǎn)，測得兩點(diǎn)間的距離為△R，由此可知，打在兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差為△m=
qdB1B2△ R
2U
qdB1B2△ R
2U
．（粒子重力不計(jì)）

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精英家教網(wǎng)質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作零），經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，則離子的比荷
q
m
與x關(guān)系，下列那一幅正確（　�。�
A、精英家教網(wǎng)
B、精英家教網(wǎng)
C、精英家教網(wǎng)
D、精英家教網(wǎng)

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖2-1所示.離子源S產(chǎn)生質(zhì)量為m、電量為q的正離子，離子產(chǎn)生出來時速度很小，可以看作速度為零.產(chǎn)生的離子經(jīng)過電壓U加速，進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，沿著半圓周運(yùn)動，到達(dá)記錄它的照相底片上的P點(diǎn).測得P點(diǎn)到入口處的距離為x.試求離子的質(zhì)量m.?

圖2－1

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示。離子源S產(chǎn)生質(zhì)量為m、帶電量為q的某種正離子，離子產(chǎn)生出來時速度很小，可以看作是靜止的。粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，然后經(jīng)過小孔S2和S3后沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片D上。

(1)小孔S1和S2處的電勢比較，哪處的高？在小孔S1和S2處的電勢能，哪處高？如果容器A接地且電勢為0，則小孔S1和S2處的電勢各為多少？(設(shè)小孔極小，其電勢和小孔處的電極板的電勢相同)

(2)求粒子進(jìn)入磁場時的速率和粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑。

(3)如果從容器下方的S1小孔飄出的是具有不同的質(zhì)量的帶電量為q的正離子，那么這些粒子打在照相底片的同一位置，還是不同位置？如果是不同位置，那么質(zhì)量分別為的粒子在照相底片的排布等間距嗎？寫出說明。

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