(2005年江苏省部分重点中学高三调研考试)一种被称为“质量分析器的装置如图所示．A表示发射带电粒子的离子源.发射的粒子在加速管B中加速.获得一定速率后于C处进入圆形细弯管.在磁场力作用下发生偏转.然后进入漂移管道D.若粒子质量不同或电量不同或速率不同.在一定磁场中的偏转程度也不同．如果给定偏转管道中心轴线的半径.磁场的磁� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2005年江苏省部分重点中学高三调研考试）一种被称为“质量分析器”的装置如图所示．A表示发射带电粒子的离子源，发射的粒子在加速管B中加速，获得一定速率后于C处进入圆形细弯管（四分之一圆弧），在磁场力作用下发生偏转，然后进入漂移管道D，若粒子质量不同或电量不同或速率不同，在一定磁场中的偏转程度也不同．如果给定偏转管道中心轴线的半径、磁场的磁感应强度、粒子的电荷和速率，则只有一定质量的粒子能从漂移管道D中引出．已知带有正电荷q=1.6×10^-19C的磷离子，质量为m=51.1×10^－27kg，初速率可认为是零，经加速管B加速后速率为v=7.9×10⁵m/s．求：（都保留一位有效数字）

　　（1）加速管B两端的加速电压应为多大？

　　（2）若圆形弯管中心轴线的半径R=0.28m，为了使磷离子从漂移管道引出，则图中虚线所围正方形区域内应加磁感应强度为多大的匀强磁场？

答案：见详解
解析：

(1)对带电离子加速过程中运用动能定理：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ①

　解得：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②

　(2)对磷离子做匀速圆周运动应用牛顿运动定律：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　③

　代入数据解得　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　④

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