如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.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范
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如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.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范
题型:不详
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如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.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点.不计粒子重力.下列说法正确的是( )
A.极板M比极板N电势高
B.加速电场的电压U=ER
C.直径PQ=
2B
D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷
答案
举一反三
回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子
题型:丹东模拟
难度:
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1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒D
1
、D
2
构成,其间留有空隙,则下列有关说法正确的是( )
A.离子做圆周运动的周期随半径的增大而增大
B.离子做圆周运动的周期与高频交变电压的周期相同
C.离子从磁场中获得能量
D.离子从电场中获得能量
题型:不详
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如图是质谱仪的工作原理示意图.粒子源(在加速电场上方,未画出)产生的带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A
1
A
2
.平板S下方有强度为B
0
的匀强磁场.下列表述正确的是( )
A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B/E
C.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷(q/m)越大
D.粒子所带电荷量相同时,打在胶片上的位置越靠近狭缝P,表明其质量越大
题型:丰台区二模
难度:
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一个用于加速质子的回旋加速器,其D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,接在D形盒上的高频电源频率为f.下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子
题型:淮安模拟
难度:
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如图所示为一种质谱仪的示意图,它由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.带电粒子在辐向电场中运动时,受到的电场力大小处处相等,方向始终指向圆心O.有一个所带电荷量为q质量为m的离子,从加速电场的A处由静止开始,经加速电场加速后,以一定的速度进入静电分析器并沿图中圆弧虚线运动,在P点离开静电分析器进入磁分析器,最终打在乳胶片上的Q点.不计离子重力.若已知加速电场的电势差为U,静电分析器通道的半径为R,圆心在O处.求:
(1)离子进入静电分析器时速度的大小v;
(2)均匀辐向电场的场强E;
(3)PQ之间的距离L.
题型:东城区三模
难度:
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