如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過(guò)靜電分析器,由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的Q點(diǎn)。不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法正確的是

A.極板M比極板N電勢(shì)高
B.加速電場(chǎng)的電壓U=ER
C.直徑PQ
D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都落在膠片上同一點(diǎn),則該群離子具有相同的比荷

AD

解析試題分析:帶電粒子要打到膠片Q上,根據(jù)磁場(chǎng)方向和左手定則可知帶電粒子需帶正電,在加速電場(chǎng)能夠得到加速,則極板M比極板N電勢(shì)高,A對(duì);在靜電分析器中帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力提供向心力,即,再根據(jù)可知,B錯(cuò);帶電粒子垂直進(jìn)入磁分析器,直徑PQ=2R,C錯(cuò);若一群離子從靜止開始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都落在膠片上同一點(diǎn),即半徑相同,根據(jù)可知,,即只與帶電粒子的比荷有關(guān)。
考點(diǎn):本題考查了帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

質(zhì)譜儀的兩大重要組成部分是加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖,設(shè)想有一個(gè)靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子(不計(jì)重力),經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中,帶電粒子打至底片上的P點(diǎn),設(shè)OP=x,則在圖中能正確反映x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是
 
   

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示的空間中存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),從A點(diǎn)沿AB、AC方向分別拋出兩帶電小球,關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法中正確的是

A.從AB、AC拋出的小球都可能做直線運(yùn)動(dòng)
B.只有沿AB拋出的小球才可能做直線運(yùn)動(dòng)
C.做直線運(yùn)動(dòng)的小球帶正電,而且一定是做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.做直線運(yùn)動(dòng)的小球機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,一束帶電粒子沿水平方向平行地飛過(guò)小磁針的正上方時(shí),小磁針的S極向紙內(nèi)方向偏轉(zhuǎn),這一帶電粒子束可能是

A.由a向b飛行的負(fù)離子束
B.由a向b飛行的正離子束
C.由b向a飛行的正離子束
D.由b向a飛行的負(fù)離子束

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,一半徑為R的圓內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,CD是該圓一直徑。一質(zhì)量m、電荷量q的帶電粒子(不計(jì)重力),自A點(diǎn)沿平行CD的方向垂直射入磁場(chǎng)中,恰好從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng),A點(diǎn)到CD的距離為。則

A.可判別粒子穿過(guò)磁場(chǎng)后做曲線運(yùn)動(dòng)
B.可求得粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑
C.可求得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間
D.可求得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái),此時(shí)磁鐵對(duì)水平面壓力大小為N1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后,磁鐵對(duì)水平面壓力大小為N2 ,則以下說(shuō)法正確的是(    )

A.彈簧長(zhǎng)度將變短 B.彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng)
C.N1<N2 D.N1>N2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

將一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,能正確反映各量間關(guān)系的是(   )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器.如圖甲所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能EK隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷中正確的是

A.粒子加速次數(shù)越多,粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大
B.若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,為保證該粒子每次進(jìn)人電場(chǎng)均被加速,應(yīng)增大高頻電源交流電的頻率
C.不同粒子在兩D型盒中運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能不相同
D.不同粒子獲得的最大動(dòng)能都相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

圖中的D為置于電磁鐵兩極間的一段通電直導(dǎo)線,電流方向垂直于紙面向里.在開關(guān)S接通后,導(dǎo)線D所受磁場(chǎng)力的方向是:(     )

A.向上 B.向下 C.向左 D.向右

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案