[题目]如图是质谱仪的工作原理示意图.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A1A2 ．平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是( )A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.速度选择中的磁场方向垂直纸面向外C.能通过狭缝P� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图是质谱仪的工作原理示意图，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A1A2 ．平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是（）

A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小

【答案】A,B,C
【解析】解：A、粒子在速度选择器中做匀速直线运动，有qE=qvB，解得v= ，进入偏转电场后，有qvB0=m ，解得R= ．知r越小，比荷越大．同位素电量相等，质量不同，则偏转半径不同，所以质谱仪是分析同位素的重要工具．故A、C正确，D错误．

B、粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则知该粒子带正电，在速度选择器中，所受的电场力水平向右，则洛伦兹力水平向左，根据左手定则，磁场的方向垂直纸面向外．

故B正确．

故选ABC．

带电粒子在速度选择器中受电场力和洛伦兹力平衡，做匀速直线运动，进入偏转电场后做匀速圆周运动，根据半径公式得出半径与粒子比荷的关系．

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A.
B.
C.
D.

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时刻	t2	t3	t4
速度（m/s）	4.99	4.48	3.98
（速度）2（m2/s2）	24.90	20.07	15.84

（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）从t2到t4时间内，重力势能增量ΔEp＝0.897J，动能减少量ΔEk＝________J。

（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，即可验证机械能守恒定律。由上

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