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(初速度可看作為零),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,可以判斷(   )
A.若離子束是同位素,則x越大,離子質(zhì)量越小
B.若離子束是同位素,則x越大,離子質(zhì)量越大
C.只要x相同,則離子的荷質(zhì)比一定相同
D.只要x相同,則離子質(zhì)量一定相同
BC

試題分析:根據(jù)動能定理求出粒子進(jìn)入磁場的速度,根據(jù)牛頓第二定律求出軌道半徑,從而得知x與什么因素有關(guān)。
AB、離子束經(jīng)加速電場加速據(jù)動能定理有:;
粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后,據(jù)牛頓第二定律有得:;則若粒子束是同位素,x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越大;只要x相同,則離子的荷質(zhì)比一定相同;故BC正確
故選BC
點(diǎn)評:中等難度。本題關(guān)鍵是由動能定理和牛頓第二定律得出x與粒子比荷的關(guān)系。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器,下述說法中不正確是( 。
A.電場的作用是使帶電粒子加速,動能增大
B.電場和磁場交替使帶電粒子加速
C.磁場的作用是使帶電粒子在磁場中回旋,獲得多次被加速的機(jī)會
D.D形盒的半徑越大,射出的帶電粒子獲得的能量越多

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用回旋加速器分別加速粒子和質(zhì)子時,若磁場相同,則加在兩個D形盒間的交變電壓的頻率應(yīng)不同,其頻率之比為(   )
A.1:1B.1:3C.2:1D.1:2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器中電場和磁場的說法中正確的是:
A.電場和磁場都對帶電粒子起加速作用
B.電場和磁場是交替地對帶電粒子做功的
C.只有磁場才對帶電粒子起加速作用
D.只有電場才對帶電粒子起加速作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

1930年,勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,工作原理示意圖如圖所示。關(guān)于回旋加速器,下列說法正確的是
A.粒子從電場中獲得能量
B.交流電的周期隨粒子速度的增大而增大
C.要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大D形盒的半徑
D.不改變交流電的頻率和磁感應(yīng)強(qiáng)度B,加速質(zhì)子的回旋加速器也可以用來加速α粒子

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是醫(yī)用回旋加速器示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中,并分別與高頻電源相連,F(xiàn)分別加速氘核()和氦核()。下列說法中正確的是(    )
A.它們的最大速度相同
B.它們的最大動能相同
C.它們在D形盒中運(yùn)動的周期相同
D.僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器,下列說法正確的是(   )
①加速器中的電場和磁場都可以使帶電粒子加速
②其它量一定,加速器的半徑越大粒子從加速器射出時能量越大
③其它量一定,加速電場的電壓越大粒子從加速器射出時能量越大
④其它量一定,加速器中的磁感強(qiáng)度越大粒子從加速器射出時能量越大
A.①②B.①③C.②③D.②④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

有一個帶正電的小球,質(zhì)量為m,電荷量為q,靜止在固定的絕緣支架上.現(xiàn)設(shè)法給小球一個瞬時的初速度v0使小球水平飛出,飛出時小球的電荷量沒有改變.同一豎直面內(nèi),有一個固定放置的圓環(huán)(圓環(huán)平面保持水平),環(huán)的直徑略大于小球直徑,如圖甲所示.空間所有區(qū)域分布著豎直方向的勻強(qiáng)電場,垂直紙面的勻強(qiáng)磁場分布在豎直方向的帶狀區(qū)域中,小球從固定的絕緣支架水平飛出后先做勻速直線運(yùn)動,后做勻速圓周運(yùn)動,豎直進(jìn)入圓環(huán).已知固定的絕緣支架與固定放置的圓環(huán)之間的水平距離為2s,支架放小球處與圓環(huán)之間的豎直距離為s,v0>,小球所受重力不能忽略.求:

(1)空間所有區(qū)域分布的勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小和方向;
(2)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小寬度S,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向;
(3)小球從固定的絕緣支架水平飛出到運(yùn)動到圓環(huán)的時間t.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為測定帶電粒子比荷()的裝置,粒子以一定的初速度進(jìn)入并沿直線通過速度選擇器,速度選擇器內(nèi)有相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度 速度選分別為B和E。然后粒子通過平板S上的狹縫P,進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場,最終打在能記錄粒子位置的膠片AlA2上。下列表述正確的是            (   )
A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里
B.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越小
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越大

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