如测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图,设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成为正一价的分子离子,分子离子从狭缝

如测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图,设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成为正一价的分子离子,分子离子从狭缝

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如测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图,设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成为正一价的分子离子,分子离子从狭缝s1以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速不计),加速后,再通过狭缝s2、s3射入磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直于磁场区的界面PQ,最后,分子离子打到感光片上,形成垂直于纸面且平行于狭缝s3的细线,若测得细线到狭缝s3的距离为d,
(1)导出分子离子的质量m的表达式
(2)根据分子离子的质量数M可以推测有机化合物的结构简式,若某种含C、H和卤素的化合物的M
为48,写出其结构简式
(3)现有某种含C、H和卤素的化合物,测得两个M值,分别为64和66.试说明原因,并写出它们的结构简式.
在推测有机化合物的结构时,可能用到的含量较多的同位素的质量数如下表:
答案
举一反三
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元 素HCFClBr
含量较多的同位互的质量数1121935,3779,81

(1)以m、q表示离子的质量、电量,以v表示离子从狭缝s2射出时的速度,由功能关系可得
   qU=
1
2
mv2
  ①
射入磁场后,在洛仑兹力作用下做圆周运动,由牛顿定律可得
    qvB=m
v2
B

式中R为圆的半径,
感光片上的细黑线到s3缝的距离d=2R     ③
m=
gB2d2
8U
            ④
(2)CH3CH2F
(3)从M的数值判断该化合物不可能含Br而只可能含Cl,又因为Cl存在两个同位素,即
35Cl和37Cl,所以测得题设含C、H和卤素的某有机化合物有两个M值,其对应的分子结构简
式为:CH3CH235Cl   M=64;
CH3CH237Cl   M=66  
答:
(1)离子分子质量为:m=
gB2d2
8U

(2)化合物结构简式为:CH3CH2F
(3)结构简式分别为:CH3CH235Cl          CH3CH237Cl
显像管原理的示意图如图所示,当没有磁场时,电子束将打在荧光屏正中的O点,安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场,使电子束发生偏转.设垂直纸面向里的磁场方向为正方向,若使高速电子流打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点,下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格
三个分别带有正电、负电和不带电的质量相同的颗粒,从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度V0垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点,如图所示,下面判断正确的是(  )
A.落在a点的颗粒带正电,c点的带负电,b点的不带电
B.落在a、b、c点颗粒在电场中的加速度的关系是aa>ab>ac
C.三个颗粒在电场中运动的时间关系是ta>tb>tc
D.电场力对落在c点的颗粒做负功
魔方格
带电粒子(不计重力),以速度v射入某一空间,下列说法正确的是(  )
A.如果空间只存在匀强电场,则带电粒子穿过该空间时,动能、动量一定发生变化
B.如果空间只存在匀强磁场,则带电粒子穿过该空间时,动能、动量一定发生变化
C.如果空间只存在匀强电场,则带电粒子穿过该空间时,动能可能不变、动量一定发生变化
D.如果空间同时存在匀强电场和匀强磁场,则带电粒子穿过该空间时,动能和动量一定发生变化
如图所示,是一个示波管工作原理图,电子经加速以后以速度V0垂直进入偏转电场,离开电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差为U,板长为L.每单位电压引起的偏移量(h/U)叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些办法?(  )
A.增大两板间的电势差U
B.尽可能使板长L做得短些
C.尽可能使两板间距离d减小些
D.使电子入射速度V0大些
魔方格
如图所示,是一个使电子束偏转的装置.电子枪从M板的左边缘连续发射一定速度的电子.电源电动势为E,内阻忽略不计.M、N为两个水平放置的极板,极板的长度为L,两极板间的距离为d.荧光屏距极板右边缘为3L.电子的质量为m,电荷量为e,其重力可忽略不计.当滑片P位于滑动变阻器的a端时,电子恰好从N板的右边缘飞出.若只将滑片P移至滑动变阻器的中点,电子能飞出电场,并打到荧光屏上的Q点,求OQ的距离.魔方格