质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场.如图所示为质谱仪的原理图.设想有一个静止的质量为m.带电量为q的带电粒子.经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中.带电粒子打至底片上的P点.设OP=x.则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场。如图所示为质谱仪的原理图，设想有一个静止的质量为m、带电量为q的带电粒子（不计重力），经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，带电粒子打至底片上的P点，设OP=x，则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是（）

试题分析:电子在加速电场中：根据动能定理得qU=

，得到v=

；电子进入磁场过程：由evB=

，电子的轨迹半径为r=

， x=2r=

，可见x∝

，故B正确，A、C、D错误

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两个电荷量分别为q和-q的带电粒子分别以速度V_a和V_b沿射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则（　　）

A．a粒子带负电，b粒子带正电

B．两粒子的轨道半径之比R_a：R_b=

：1

C．两粒子的质量之比m_a：m_b=1：2

D．两粒子的速度之比V_a：V_b=1：2

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如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在AC板间，虚线中间不需加电场，如图所示，带电粒子从P₀处以速度v₀沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，对这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是（　　）

A．带电粒子每运动一周被加速两次

B．带电粒子每运动一周P₁P₂=P₃P₄

C．加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关

D．加速电场方向需要做周期性的变化

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

关于回旋粒子加速器，下列说法正确的是（　　）
①加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速
②加速器的半径越大粒子从加速器射出时能量越大
⑨加速电场的电压越大粒子从加速器射出时能量越大
④加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大．

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两极相连。带电粒子在磁场中运动的动能E_k随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法正确的是

A．在E_k—t图中应有（t₂-t₁）＞（t₃-t₂）＞（t₄-t₃）＞……（t_n-t_n-₁）
B．高频电源的变化周期应该等于t_n-t_n-₁
C．要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径
D．在磁感应强度B、“D”形盒半径R、粒子的质量m及其电荷量q不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．带电粒子在运动中的动能E_k随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是( )